Question

13．A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種元素，A原子核外L層電子數(shù)是K層的兩倍；B是地殼中含量最高的元素；C是元素周期表中電負性最大的元素；D原子核外的M層中只有兩對成對電子；E有七個能級，內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍，回答下列問題：
（1）B、C、D三種元素的電負性由大到小的順序是F＞O＞S（填元素符號），D原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴
（2）化合物DB₂的立體構(gòu)型為V型，中心原子的價層對數(shù)為3
（3）化合物AB₂中心原子的雜化軌道類型為sp，相同條件下，AB₂和DB₂在水中溶解度較大的是SO₂（填分子式），原因是SO₂為極性分子，CO₂為非極性分子
（4）節(jié)日燃放的焰火、激光的產(chǎn)生都與不同能級上的電子發(fā)生躍遷有關(guān)，E與C形成的化合物所屬的晶體類型為離子晶體
（5）元素B和鈦（Ti）能夠形成化合物F，F(xiàn)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，上、下面為正方形，F(xiàn)的化學(xué)式為TiO₂；若F的摩爾質(zhì)量為M g•mol^-1，N_A代表阿伏伽德羅常數(shù)的值，則每千克F含有的晶胞數(shù)是$\frac{500{N}_{A}}{M}$（只列出計算式即可，下同），占有的體積是6.188×10^-23cm³ ．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種元素，A原子核外L層電子數(shù)是K層的兩倍，則A為C；B是地殼中含量最高的元素，則B為O；C是元素周期表中電負性最大的元素，則C為F；D原子核外的M層中只有兩對成對電子，則D為S；E有七個能級，內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍，則E為Ca，據(jù)此答題；

解答 解：A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種元素，A原子核外L層電子數(shù)是K層的兩倍，則A為C；B是地殼中含量最高的元素，則B為O；C是元素周期表中電負性最大的元素，則C為F；D原子核外的M層中只有兩對成對電子，則D為S；E有七個能級，內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍，則E為Ca，
（1）B為O，C為F，D為S，位于同一周期，自左而右電負性逐漸增大，位于同一主族從上向下電負性逐漸減小，所以B、C、D三種元素電負性由大到小的順序是F＞O＞S，S原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，
故答案為：F＞O＞S，1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；
（2）化合物DB₂為SO₂，SO₂中硫原子的價層電子對數(shù)為$\frac{6}{2}$=3，分子中有兩個σ鍵，所以分子立體構(gòu)型為V型，
故答案為：V型；3；
（3）化合物AB₂為CO₂，CO₂中心原子為碳原子，其價層電子對數(shù)為$\frac{4}{2}$=2，所以碳原子的雜化軌道類型為sp，水為極性分子，SO₂為極性分子，CO₂為非極性分子，根據(jù)相似相溶原理可知，相同條件下，CO₂和SO₂在水中溶解度較大的是SO₂，
故答案為：sp；SO₂；SO₂為極性分子，CO₂為非極性分子；
（4）節(jié)日燃放的焰火、激光的產(chǎn)生都與不同能級上的電子發(fā)生躍遷有關(guān)，E與C形成的化合物為CaF₂，所屬的晶體類型為離子晶體，
故答案為：不同能級上的電子發(fā)生躍遷；離子晶體；
（5）B為O，利用均攤法可知，晶胞中含有氧原子數(shù)為4×$\frac{1}{2}$+2=4，鈦原子數(shù)為8×$\frac{1}{8}$+1=2，所以化合物F的化學(xué)式為TiO₂，TiO₂的晶胞上、下面為正方形，所以晶胞的體積為（4.58×10^-8）×2.95×10^-8 cm³ =6.188×10^-23cm³ ，每個晶胞的質(zhì)量為$\frac{2M}{{N}_{A}}$g，所以每千克TiO₂含有的晶胞數(shù)是$\frac{1000}{\frac{2M}{{N}_{A}}}$=$\frac{500{N}_{A}}{M}$，
故答案為：TiO₂；$\frac{500{N}_{A}}{M}$；6.188×10^-23cm³ ．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，推斷元素是解題關(guān)鍵，涉及電負性的比較、核外電子排布、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體類型、晶胞的密度計算等，綜合性較強，難度中等，對學(xué)生綜合運用知識的能力要求較高．