【題目】a、bc、de是元素周期表中前四周期的元素,其原子序數(shù)依次增大,a為元素周期表中原子半徑最小的元素,b的基態(tài)原子中占有電子的3個(gè)能級(jí)上的電子總數(shù)均相等,db同族,cb同周期,且c的所有p軌道上的電子總數(shù)與所有s軌道上的電子總數(shù)相等,e的次外層電子數(shù)是其最外層電子的7倍;卮鹣铝袉(wèn)題:

1c、d形成的化合物的晶體類(lèi)型為___________;

2b、a c形成的三原子分子中,c原子的雜化方式為___________;

3bc、d三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?/span>___________;(用元素符號(hào)表示),d元素基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為_________

4)金屬Mga、e形成的化合物是目前人類(lèi)已發(fā)現(xiàn)的體積儲(chǔ)氫密度最高的儲(chǔ)氫材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其中黑球代表e,深灰色小球代表Mg,淺灰色小球代表a,其中淺灰色小球除在棱上、面上以外,在晶胞內(nèi)部還有6個(gè)。試寫(xiě)出該化合物的化學(xué)式:__________________。

5bc、e能形成如圖所示三角雙錐構(gòu)型的配合物分子,三種元素的原子分別用大白球、小白球和灰色小球代表。該配合物形成配位鍵時(shí)提供空軌道的原子是___________(填元素符號(hào)),該配合物中大白球代表的元素的化合價(jià)為___________。

6)①在水溶液中,水以多種微粒的形式與其他化合物形成水合物。試畫(huà)出如下微粒的結(jié)構(gòu)圖式。H5O2+______________________

②如圖為冰的一種骨架形式,依此為單位向空間延伸該冰中的每個(gè)水分子有___________個(gè)氫鍵;如果不考慮晶體和鍵的類(lèi)型,哪一物質(zhì)的空間連接方式與這種冰的連接類(lèi)似_______

【答案】原子晶體 sp3 Si<C<O 3s23p2 Mg2FeH6 Fe 0 2 SiO2

【解析】

a為元素周期表中原子半徑最小的元素則aH元素,b的基態(tài)原子中占有電子的3個(gè)能級(jí)上的電子數(shù)均相等,則bC元素,db同族即dSi元素,cb同周期即C元素為與第二周期,且c的所有p軌道上的電子數(shù)與所有s軌道上的電子數(shù)相等,則c的基態(tài)原子核外電子排布為: 1s2s2p4c O元素, E的次外層電子數(shù)是其最外層電子的7倍則e的基態(tài)原子核外電子排布為: 1s22s22p63s23p63d64s2, 所以eFe元素。

(1)c O元素,dSi元素,形成化合物SiO2, SiO2屬于原子晶體;

(2)aH元素,cO元素,它們形成的三原子分子是H2O,中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4,孤電子對(duì)數(shù)為2,空間構(gòu)型為V形,雜化方為sp3雜化;

(3)同一周期,從左到右元素電負(fù)性遞增,同一主族,自上而下元素電負(fù)性遞減,即電負(fù)性:

Si<C<O;dSi元素,它的基態(tài)原子核外電子排布式為: 1s2s2p63s23p2, 即它的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為: 3s23p2

(4)8個(gè)Mg原子在晶胞內(nèi)部,黑球?yàn)?/span>Fe原子,一個(gè)晶胞中含有的Fe原子數(shù)為,aH原子,一個(gè)晶胞中含有的H原子數(shù)為=24,Mg:Fe:H=2:1:6,故其分子式為Mg2FeH6;

(5)三角雙錐構(gòu)型為對(duì)稱(chēng)性結(jié)構(gòu),因此該分子為非極性分子,對(duì)比三種球的原子半徑大小可知小白球?yàn)?/span>O原子,灰色小球?yàn)?/span>C原子,大白球?yàn)?/span>Fe原子,Fe原子具有多余的原子軌道,可提供空軌道,形成化合物Fe(CO)5,其中Fe(CO)5Fe的化合價(jià)為0;

(6)H5O2+可以寫(xiě)成兩個(gè)水分子以氫鍵相連,其中一個(gè)水分子的O再以氫鍵連結(jié)一個(gè)氫離子,書(shū)寫(xiě)時(shí)將所有原子看為一個(gè)整體用方括號(hào)括起來(lái),“+”放在方括號(hào)右上角,即結(jié)構(gòu)為;

②晶體冰中,每?jī)蓚(gè)水分子間有一個(gè)氫鍵,平均屬于每個(gè)水分子有0.5個(gè),一個(gè)水分子與周?chē)乃膫(gè)水分子以氫鍵結(jié)合,故1mol冰中有2mol氫鍵;二氧化硅是原子晶體,Si-O通過(guò)共價(jià)鍵形成四面體結(jié)構(gòu),四面體之間通過(guò)共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),以立方體中的水分子為研究對(duì)象,每個(gè)水分子形成4條氫鍵,SiO2空間連接方式與這種冰連接類(lèi)似。

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