Question

1．A、B、C、D、E、F為元素周期表前四周期元素且原子序數(shù)依次增大，A的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)，各能級(jí)中電子數(shù)相等；B^2-、C^-、D⁺、E³⁺具有相同的電子構(gòu)型；D元素的焰色反應(yīng)呈黃色；F的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d⁶4s²．
回答下列問(wèn)題：
（1）熔融D₂AB₃晶體時(shí)需要破壞的作用力是離子鍵，D₃EC₆晶體中的配位體是F^-．
（2）AB₂分子的中心原子的雜化軌道類型為sp，分子的空間構(gòu)型為直線形；該中心原子形成的一種氫化物中含有5個(gè)σ鍵，1個(gè)π鍵，則該氫化物的電子式為．
（3）請(qǐng)用化學(xué)方程式比較B、C兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱F＞O；寫出含有其中非金屬性較弱的元素的原子，且形成的分子的空間構(gòu)型呈“V”字形的物質(zhì)的化學(xué)式SO ₂、O ₃．
（4）一種E-F合金的晶胞如圖所示．該合金的化學(xué)式為Fe₂Al；若晶胞的邊長(zhǎng)為anm，則該合金的密度為$\frac{5.56×1{0}^{23}}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm^-3．（用N_A表示阿伏伽德羅常數(shù)）

Answer 1

分析 A的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)，各能級(jí)中電子數(shù)相等，則A的電子排布式為1s²2s²2p²，故A為C元素；
D元素的焰色反應(yīng)呈黃色，故D為Na元素
B^2-、C^-、D⁺、E³⁺具有相同的電子構(gòu)型，B、C、D、E為元素周期表前四周期元素且原子序數(shù)依次增大，故B為O元素，C為F元素，E為Al元素；
F的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d⁶4s²，故F為Fe元素，
（1）D₂AB₃為Na₂CO₃，屬于離子化合物，反應(yīng)中會(huì)破壞離子鍵，D₃EC₆為Na₃AlF ₆ 中AlF ₆^-是配離子，Al是中心原子，F(xiàn)^-為配位體；
（2）CO₂是非極性分子，中心原子C的軌道雜化方式為sp，分子構(gòu)型是直線型；CO₂中心原子形成的一種氫化物中含有5個(gè)σ鍵，1個(gè)π鍵，該氫化物為乙烯；
（3）相鄰的兩種元素是F和O，F(xiàn)的電負(fù)性較大，非金屬性強(qiáng)，F(xiàn) ₂ 可將水中的氧置換出來(lái)．含有O且分子構(gòu)型是“V”型的分子有H ₂O、SO ₂、O ₃等；
（4）根據(jù)晶胞中各原子數(shù)目判斷化學(xué)式，根據(jù)合金密度$ρ=\frac{m}{V}$．

解答 解：A的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)，各能級(jí)中電子數(shù)相等，則A的電子排布式為1s²2s²2p²，故A為C元素；
D元素的焰色反應(yīng)呈黃色，故D為Na元素
B^2-、C^-、D⁺、E³⁺具有相同的電子構(gòu)型，B、C、D、E為元素周期表前四周期元素且原子序數(shù)依次增大，故B為O元素，C為F元素，E為Al元素；
F的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d⁶4s²，故F為Fe元素，
（1）D₂AB₃為Na₂CO₃，屬于離子化合物，反應(yīng)中會(huì)破壞離子鍵，Na₃AlF ₆ 中AlF ₆^-是配離子，Al是中心原子，F(xiàn)^-為配位體，
故答案為：離子鍵；F^-；
（2）CO₂是非極性分子，中心原子C的軌道雜化方式為sp，分子構(gòu)型是直線型，CO₂中心原子形成的一種氫化物中含有5個(gè)σ鍵，1個(gè)π鍵，該氫化物為CH₂=CH₂，其電子式為，
故答案為：sp；直線形；；
（3）相鄰的兩種元素是F和O，F(xiàn)的電負(fù)性較大，非金屬性強(qiáng)，F(xiàn) ₂ 可將水中的氧置換出來(lái)．含有O且分子構(gòu)型是“V”型的分子有H ₂O、SO ₂、O ₃等，
故答案為：F＞O；O₃；SO ₂；
（4）晶胞中含有鐵原子個(gè)數(shù)為$8×\frac{1}{8}+6×\frac{1}{2}+12×\frac{1}{4}+1=8$，含有Al原子為4，因此化學(xué)式為Fe₂Al，設(shè)該晶胞的密度為ρ，則有ρ×（a×10^-7） ³×N _A=4×（56×2+27），則ρ=$\frac{5.56×1{0}^{23}}{{a}^{3}{N}_{A}}$，
故答案為：Fe₂Al；$\frac{5.56×1{0}^{23}}{{a}^{3}{N}_{A}}$．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及晶體類型、化學(xué)鍵、分子空間構(gòu)型、電負(fù)性、晶胞計(jì)算等，是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)主干知識(shí)的綜合性考查，但比較基礎(chǔ)，注意氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響．