Question

有位于周期表前四周期的A、B、C、D、E、F六種元素，其原子序數(shù)依次增大．已知A原子核外有三個未成對電子；A與B形成的一種化合物常溫下是紅棕色氣體；化合物C₂E的晶體為離子晶體；D單質(zhì)的熔點在同周期單質(zhì)中最高；E原子核外的M層中只有兩對成對電子；F原子核外最外層電子數(shù)與C相同，其余各層均充滿．請根據(jù)以上信息，回答下列問題：
（1）A、B、C、D四種原子的第一電離能由小到大的順序為

 

（用元素符號表示）．
（2）C的氯化物的熔點比D的氯化物的熔點

 

（填“高”或“低”），理由是

 

．
（3）E的最高價氧化物分子的空間構(gòu)型是

 

．
（4）基態(tài)F⁺離子的核外電子排布式是

 

，F(xiàn)的高價離子與A的最常見氫化物形成的配離子的化學式為

 

．
（5）Q分子是A₂B的等電子體，Q的結(jié)構(gòu)式為

 

，Q分子的中心原子的雜化類型是

 

．
（6）如圖是B、F兩元素組成的一種化合物的晶胞，其化學式為

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應用,原子核外電子排布,晶胞的計算,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：元素周期律與元素周期表專題,化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：周期表中前四周期中的六種元素A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大，A與B形成的一種化合物常溫下是紅棕色氣體，該氣體為NO₂，則A為N元素、B為O元素；E原子核外的M層中只有兩對成對電子，E原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，E是S元素；化合物C₂E的晶體為離子晶體，C顯+1價為第IA族元素，C的原子序數(shù)大于N元素、小于S元素，所以C是Na元素；結(jié)合原子序數(shù)可知D處于第三周期，D單質(zhì)的晶體熔點在同周期形成的單質(zhì)中是最高的，單質(zhì)為原子晶體，所以D是Si元素；F原子核外最外層電子數(shù)與C相同，最外層有1個電子，原子序數(shù)大于S，應處于第三周期，由于其余各層均充滿，故核外電子數(shù)=2+8+18+1=29，則F為Cu元素，據(jù)此解答．

解答： 解：周期表中前四周期中的六種元素A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大，A與B形成的一種化合物常溫下是紅棕色氣體，該氣體為NO₂，則A為N元素、B為O元素；E原子核外的M層中只有兩對成對電子，E原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，E是S元素；化合物C₂E的晶體為離子晶體，C顯+1價為第IA族元素，C的原子序數(shù)大于N元素、小于S元素，所以C是Na元素；結(jié)合原子序數(shù)可知D處于第三周期，D單質(zhì)的晶體熔點在同周期形成的單質(zhì)中是最高的，單質(zhì)為原子晶體，所以D是Si元素；F原子核外最外層電子數(shù)與C相同，最外層有1個電子，原子序數(shù)大于S，應處于第三周期，由于其余各層均充滿，故核外電子數(shù)=2+8+18+1=29，則F為Cu元素，
（1）同一周期元素的第一電離能從左到右呈增大趨勢，N元素2p能級容納3個電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，同一主族元素的第一電離能從上到下逐漸減小，據(jù)此可判斷四種元素的第一電離能的順序為：Na＜Si＜O＜N，
故答案：Na＜Si＜O＜N；
（2）因NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體，原子晶體的熔點遠大于分子晶體的熔點，故NaCl的熔點較高，
故答案為：高；NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體；
（3）E的最高價氧化物為SO₃，分子中S原子形成3個δ鍵，孤電子對數(shù)為

6-2×3

2

=0，所以分子的空間構(gòu)型是平面正三角形，
故答案為：平面正三角形；
（4）基態(tài)Cu⁺離子的核外電子排布式是：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，銅離子與氨氣可以配位鍵形成配合物，其化學式為[Cu（NH₃）₄]²⁺；
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；[Cu（NH₃）₄]²⁺；
（5）Q分子是N₂O的等電子體，Q為CO₂或CS₂，結(jié)構(gòu)式為O=C=O或S=C=S，Q分子的中心C原子形成2個δ鍵，沒有孤對電子，C原子采取sp雜化，
故答案為：O=C=O或S=C=S；sp；
（6）晶胞中含有O原子的數(shù)目為1+2×

1

2

+4×

1

4

+8×

1

8

=4，Cu原子的數(shù)目=4，故該化合物化學式為CuO，
故答案為：CuO．

點評：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及元素推斷題、電離能、晶體類型與性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與雜化軌道、核外電子排布、配合物、等電子體、晶胞計算等，題目比較綜合，側(cè)重考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)主干知識，推斷出元素的種類是解答本題的關(guān)鍵，推斷時注意從原子的核外電子排布特點以及物質(zhì)的顏色為突破口解答，難度中等．