Question

【題目】A、B、C、D、E五種元素位于元素周期表的前四周期，其核電荷數(shù)依次增大。A的陰離子與He具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，B原子的核外有三對(duì)自旋方向相反的電子，C原子的核外有兩個(gè)未成對(duì)電子，D與B同主族，E原子與A原子的最外層電子數(shù)相同，且內(nèi)層充滿電子。

（1）A原子的電子所處的原子軌道的形狀為_______。

（2）B原子的核外電子排布式為_______, B元素位于元素周期表的_______區(qū)。

（3）M是由B、D原子組成的一種具有漂白性的分子，M分子的空間構(gòu)型為_______，N是由B、D原子構(gòu)成的一種陰離子，D呈現(xiàn)最高價(jià)，則D原子的雜化方式為_______。寫(xiě)出一種N的等電子體的化學(xué)式_______。

（4）B與C形成的一種無(wú)限長(zhǎng)單鏈結(jié)構(gòu)如下圖所示，該結(jié)構(gòu)中B與C的原子數(shù)之比為_______。

（5）E位于元素周期表第_______族。已知單質(zhì)E的晶體為面心立方最密堆積，E的原子半徑為anm，其晶胞的平面切面圖如右圖所示。列式表示E晶胞中原子的空間利用率_______（空間利用率等于晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分比。注意：只寫(xiě)數(shù)值不得分）。

Answer 1

【答案】 球形 1s22s22p4 p V形或折線形 sp3 ClO4-、PO43-、CCl4等 3:1 IB

【解析】A、B、C、D、E五種元素位于元素周期表的前四周期，其核電荷數(shù)依次增大。A的陰離子與He具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則A為氫元素；B原子的核外有三對(duì)自旋方向相反的電子，則B為氧元素，D與B同主族，則D為硫元素；C原子的核外有兩個(gè)未成對(duì)電子，則C為硅元素；E原子與A原子的最外層電子數(shù)相同，且內(nèi)層充滿電子，則E的核電荷數(shù)為29，E為銅元素；

(1)A原子的電子所處的原子軌道為1s，其形狀為球形；

(2)基態(tài)氧原子的核外電子排布式為1s22s22p4, B元素位于元素周期表的第二周期ⅥA族，屬于p區(qū)元素；

(3)由O、S原子組成的一種具有漂白性的分子是SO2，SO2分子的中心原子S原子的雜化軌道數(shù)為=3，采取sp2雜化，含有1對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，故SO2為V型結(jié)構(gòu)；S的最高價(jià)為+6價(jià)，則N是SO42-，SO42-中S形成4個(gè)σ鍵，孤對(duì)電子數(shù)為=0，為sp3雜化；與SO42-等電子體的微粒有ClO4-、PO43-、CCl4等；

(4)O與Si形成的一種無(wú)限長(zhǎng)單鏈結(jié)構(gòu)如下圖所示，氧原子數(shù)為2+2×=3、Si原子數(shù)為1，則該結(jié)構(gòu)中B與C的原子數(shù)之比為3:1；

(5)Cu元素核電荷數(shù)為29，其位于元素周期表第四周期第IB族。Cu的原子半徑為anm，晶胞的邊長(zhǎng)為2 nm，Cu原子的體積為，晶胞的體積為(2 nm)3；晶胞中含有Cu原子數(shù)為8×+6×=4，則Cu晶胞中原子的空間利用率為。