Question

9．（1）可正確表示原子軌道的是：AC．
A．2sB．2dC．3pD．3f
（2）鎵（Ga）原子序數(shù)為31，寫出其基態(tài)原子的電子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹．
（3）S單質(zhì)的常見形式為S₈，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是sp³．
（4）用“＞”“＜”“=”填空：
第一電離能的大小：Mg＞Al；熔點(diǎn)的高低：KCl＜MgO．
（5）NO₃^-的空間構(gòu)型為平面三角形（用文字描述）．
（6）Ni是元素周期表中第28號元素，第二周期基態(tài)原子未成對電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是C．CO與N₂結(jié)構(gòu)相似，CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為1：2．

Answer 1

分析 （1）第二能層有s、p軌道，第三能層有s、p、d軌道；
（2）Ga與Al同主族相鄰，原子序數(shù)相差第四周期容納元素種數(shù)；結(jié)合能量最低原理書寫核外電子排布式；
（3）由S₈的結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)S原子形成2個(gè)σ鍵、含有2對孤電子對，雜化軌道數(shù)目為4；
（4）Mg原子3s能級容納2個(gè)電子，為全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素；
離子電荷越大、離子半徑越小，晶格能越大，離子晶體熔點(diǎn)越高；
（5）計(jì)算N原子價(jià)層電子對數(shù)、孤電子對數(shù)，進(jìn)而確定其空間構(gòu)型；
（6）Ni原子外圍電子排布為3d⁸4s²，未成對電子數(shù)為2，第二周期基態(tài)原子未成對電子數(shù)的外圍電子排布為2s²2p²或2s²2p⁴，同周期自左而右電負(fù)性增大，故未成對電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是C；
CO與N₂結(jié)構(gòu)相似，二者互為等電子體，故CO結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)．

解答 解：（1）第二能層有s、p軌道，第三能層有s、p、d軌道，故存在2s、3p原子軌道，不存在2d、3f原子軌道，故選：AC；
（2）Ga與Al同主族相鄰，原子序數(shù)相差第四周期容納元素種數(shù)，故Ga的原子序數(shù)為13+18=31，其核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹，故答案為：31；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；
（3）由S₈的結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)S原子形成2個(gè)σ鍵、含有2對孤電子對，雜化軌道數(shù)目為4，S原子采取sp³雜化，故答案為：sp³；
（4）Mg原子3s能級容納2個(gè)電子，為全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能Mg＞Al；
Mg²⁺、O^2-離子電荷比K⁺、Cl^-離子電荷多，其Mg²⁺、O^2-離子半徑小，故MgO晶格能比KCl的晶格能大，故熔點(diǎn)KCl＜MgO，
故答案為：＞；＜；
（5）NO₃^-中N原子孤電子對數(shù)=$\frac{5+1-2×3}{2}$=0，價(jià)層電子對數(shù)=3+0=3，故為平面三角形，故答案為：平面三角形；
（6）Ni原子外圍電子排布為3d⁸4s²，未成對電子數(shù)為2，第二周期基態(tài)原子未成對電子數(shù)的外圍電子排布為2s²2p²或2s²2p⁴，同周期自左而右電負(fù)性增大，故未成對電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是C；
CO與N₂結(jié)構(gòu)相似，二者互為等電子體，故CO結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)，分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為1：1，故答案為：C；1：2．

點(diǎn)評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布、雜化方式判斷、電離能、晶體類型與性質(zhì)、微粒構(gòu)型判斷、等電子體等，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．