Question

12．如下表是元素周期表中的前四周期，①～⑨為相應的元素，請從中選擇合適的元素回答問題

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

（1）根據(jù)元素原子的外圍電子排布特征，元素周期表可劃分為五個區(qū)域，①元素位于周期表的s區(qū)．
（2）②、⑥兩元素形成的化合物的空間構型為平面正三角形，其中心原子的雜化類型為sp²．
（3）寫出元素⑧基態(tài)原子的電子排布式1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹．
（4）比較：第一電離能：③＜④，電負性：④＜⑤（填“＞”或“＜”或“=”）．
（5）元素⑦與CO可形成的X（CO）₅型化合物，該化合物常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷該化合物晶體屬于分子晶體（填晶體類型）．
（6）元素⑨的離子的氫氧化物不溶于水，但可溶于氨水中，該離子與NH₃間結合的作用力為配位鍵．
（7）金屬⑦的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如圖所示．則面心立方晶胞和體心立方晶胞中實際含有的原子個數(shù)之比為2：1．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知①為H、②為B、③為C、④為N、⑤為O、⑥為F、⑦為Fe、⑧為Cu、⑨為Zn．
（1）①為H，核外電子排布為1s¹；
（2）②、⑥兩元素形成的化合物為BF₃，計算B原子孤電子對數(shù)、價層電子對數(shù)，確定空間構型與B原子雜化方式；
（3）元素⑧為Cu，核外電子數(shù)為29，根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫基態(tài)原子的電子排布式；
（4）N元素原子2p能級為半滿穩(wěn)定結構，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素；同周期自左而右元素電負性增大；
（5）元素⑦與CO可形成的Fe（CO）₅型化合物，該化合物常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，熔沸點低，易溶于非極性溶劑，屬于分子晶體；
（6）元素⑨的離子的氫氧化物不溶于水，但可溶于氨水中生成配離子；
（7）根據(jù)均攤法計算面心立方晶胞和體心立方晶胞中實際含有的原子個數(shù)之比．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知①為H、②為B、③為C、④為N、⑤為O、⑥為F、⑦為Fe、⑧為Cu、⑨為Zn．
（1）①為H，核外電子排布為1s¹，處于周期表中s區(qū)，故答案為：s；
（2）②、⑥兩元素形成的化合物為BF₃，B原子孤電子對數(shù)為0、價層電子對數(shù)3，空間構型為平面正三角形，B原子雜化方式為sp²雜化，
故答案為：平面正三角形；sp²；
（3）元素⑧為Cu，核外電子數(shù)為29，基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（4）N元素原子2p能級為半滿穩(wěn)定結構，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能C＜N；同周期自左而右元素電負性增大，故電負性N＜O，
故答案為：＜；＜；
（5）元素⑦與CO可形成的Fe（CO）₅型化合物，該化合物常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，熔沸點低，易溶于非極性溶劑，屬于分子晶體，
故答案為：分子；
（6）元素⑨的離子的氫氧化物不溶于水，但可溶于氨水中生成配離子，Zn²⁺離子與NH₃間結合的作用力為配位鍵，
故答案為：配位鍵；
（7）面心立方晶胞中實際含有的原子個數(shù)為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，體心立方晶胞中實際含有的原子個數(shù)為1+8×$\frac{1}{8}$=2，二者含有原子數(shù)目之比為4：2=2：1，
故答案為：2：1．

點評 本題是對物質(zhì)結構與性質(zhì)的考查，涉及元素周期表、核外電子排布、空間構型與雜化方式判斷、電離能、電負性、晶體類型與性質(zhì)、配合物、晶胞計算等，注意對基礎知識的理解掌握．