Question

【題目】原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F五種元素的原子位于前四周期，A元素原子核外有三種不同能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同，C原子的核外已成對的電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍；D核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比E少1；E與C同主族；F2+的M能層里電子全滿。

（1）B元素的名稱為_____，F元素基態(tài)原子的價電子排布式為_____。

（2）元素A、B、C第一電離能順序為_____（填元素符號）。

（3）C與E分別形成的最簡單氫化物沸點(diǎn)高低順序為_____（用化學(xué)式表示），原因是______。

（4）D與溴形成的化合物DBr5，加壓條件下95℃液化，發(fā)生完全電離得到一種能夠?qū)щ姷囊后w，經(jīng)測定，該熔體中含有一種正四面體結(jié)構(gòu)的陽離子和Br－，請寫出該條件下DBr5電離的電離方程式____。該熔體中陽離子的中心原子的雜化方式為_____。

（5）請寫出E的兩種常見氧化物的分子空間構(gòu)型：_____，____。

（6）F與E形成的離子晶體晶胞如圖所示，該晶體的化學(xué)式為______（用元素符號表示）；若晶體的密度為ρ g/cm3，則該晶胞的棱長為_____pm。

Answer 1

【答案】氮 3d104s2 N>O>C H2O>H2S 水分子間可形成氫鍵，而硫化氫分子間沒有 PBr5=[PBr4]++Br- sp3 V形 平面三角形 ZnS

【解析】

A元素原子核外有三種不同能級，其能級應(yīng)為1s、2s、2p，各個能級所填充的電子數(shù)相同，則共有6個電子，A為碳元素；F2+的M能層電子全滿，即M層排滿了18個電子，所以F為鋅元素；C原子核外已成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍，已成對電子數(shù)必為偶數(shù)，據(jù)此通過未成對電子數(shù)簡單列舉，可判斷未成對電子數(shù)應(yīng)為2，已成對電子數(shù)為6，即C為氧元素；則B為氮元素；E與C同主族，E是硫元素，D核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比E少1，則D為磷元素。

（1）B元素的名稱是氮元素，F(xiàn)為鋅元素，其基態(tài)原子的價電子排布式為3d104s2；

（2）同周期從左到右元素第一電離能呈增大趨勢，N的2p能級半充滿較穩(wěn)定，N的第一電離能大于O，元素C、N、O的第一電離能的順序為N>O>C；

（3）C與E形成的最簡單氫化物分別為H2O和H2S，因為水分子間能形成氫鍵而H2S不能，所以沸點(diǎn)H2O>H2S；

（4）D與溴形成的化合物為PBr5，PBr5加壓條件下95℃液化，發(fā)生完全電離得到一種能夠?qū)щ姷囊后w，經(jīng)測定，該熔體中含有一種正四面體結(jié)構(gòu)的陽離子和Br－，形成正四面體結(jié)構(gòu)的離子應(yīng)是PBr4+，P的價層電子對數(shù)為×（5-1-4×1）+4=4，其中心原子采取sp3雜化，其電離方程式為：PBr5=[PBr4]++Br-；

（5）E的兩種常見的氧化物為SO2和SO3，其分子構(gòu)型分別為V形和平面正三角形；

（6）利用均攤法可以看出，該晶體晶胞中F和E原子個數(shù)均為4個，所以該晶體的化學(xué)式為ZnS。設(shè)晶體的棱長為x，則有密度，求得x=cm=×1010pm。