Question

4．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的原子序數(shù)依次增大．其中A元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1．C是電負性最大的元素．D原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍，E是第Ⅷ族中原子序數(shù)最小的元素．
（1）寫出基態(tài)C原子的電子排布式1s²2s²2p⁵．
（2）A、B兩種元素的第一電離能由大到小的順序為N＞O（用元素符號表示），原因是N原子的2p能級處于較穩(wěn)定的半滿狀態(tài)．
（3）已知DC₄常溫下為氣體，則該物質(zhì)的晶體類型是分子晶體，組成微粒的中心原子的軌道雜化類型為sp³，空間構(gòu)型是正四面體．
（4）Cu²⁺容易與AH₃形成配離子[Cu（AH₃）₄]²⁺，但AC₃不易與Cu²⁺形成配離子，其原因是電負性F＞N＞H，在NF₃分子中，共用電子對偏向F原子，使得N原子上孤電子對難與銅離子形成配位鍵．
（5）A、B兩元素分別與D形成的共價鍵中，極性較強的是Si-O．A、B兩元素間能形成多種二元化合物，其中與A₃^-互為等電子體的物質(zhì)的化學式為N₂O．
（6）已知E單質(zhì)的晶胞如圖所示，則晶體中E原子的配位數(shù)為8，一個E的晶胞質(zhì)量為$\frac{112}{{N}_{A}}$g．

Answer 1

分析 A元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，所以A的核外電子排布為：1s²2s²2p³，所以是氮元素，C是電負性最大的元素是氟元素，D原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍，所以是硅元素，E是第Ⅷ族中原子序數(shù)最小的元素是鐵元素，而A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的原子序數(shù)依次增大，所以元素B是氧元素．由此分析解答．

解答 解：（1）氟原子的電子排布式1s²2s²2p⁵，故答案為：1s²2s²2p⁵；
（2）N、O兩種元素的第一電離能，因氮元素的2p軌道處于半滿狀態(tài)，所以氮的第一電離能大于氧的第一電離能，所以大到小的順序為N＞O，故答案為：N＞O；N原子的2p能級處于較穩(wěn)定的半滿狀態(tài)；
（3）已知四氟化硅常溫下為氣體，所以四氟化硅是分子晶體，中心原子硅是sp³雜化，空間構(gòu)型是正四面體結(jié)構(gòu)，故答案為：分子晶體；sp³；正四面體；
（4）NF₃分子中，共用電子對偏向F原子，使得N原子上孤電子對難與銅離子形成配位鍵，所以NF₃不易與Cu²⁺形成配離子，故答案為：電負性F＞N＞H，在NF₃分子中，共用電子對偏向F原子，使得N原子上孤電子對難與銅離子形成配位鍵；
（5）因為O元素的非金屬性大于N，則極性O-Si鍵＞N-Si鍵；等電子體中原子個數(shù)相等及價電子數(shù)相等，N₃^-中含有3個原子、價電子數(shù)是16，與該離子互為等電子體的氮氧化物為N₂O，故答案為：O-Si鍵；N₂O；
（6）該晶胞是體心立方晶胞，所以鐵原子的配位數(shù)為8，該晶胞中Fe原子個數(shù)=1+8×$\frac{1}{8}$=2，體心上的Fe原子被頂點上的8個原子包圍，所以其配合物是8，每個Fe原子的質(zhì)量=$\frac{M}{{N}_{A}}$g，則該晶胞質(zhì)量就是兩個Fe原子質(zhì)量=2×$\frac{M}{{N}_{A}}$g=2×$\frac{56}{{N}_{A}}$g=$\frac{112}{{N}_{A}}$g，
故答案為：8；$\frac{112}{{N}_{A}}$g．

點評 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻考點，涉及晶胞計算、等電子體判斷、原子結(jié)構(gòu)、微粒空間構(gòu)型判斷等知識點，側(cè)重考查學生分析判斷計算能力．