Question

下表1 為元素周期表的一部分，其中編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出元素⑦的基態(tài)原子的電子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

，元素⑧位于

ds

區(qū)．
（2）請(qǐng)寫(xiě)出由④⑤兩種元素形成的與N^3-互為等電子體的離子的化學(xué)式

NO₂⁺

，其VSEPR構(gòu)型為

直線(xiàn)型

．
（3）在測(cè)定①和⑥形成的化合物的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得值一般高于理論值，其主要原因是

HF分子間存在氫鍵，易形成締合分子（HF）_n

．
（4）若元素①③⑤形成的某化合物顯酸性，經(jīng)測(cè)定這三種元素的質(zhì)量比為1：6：16，該化合物對(duì)氫氣的相對(duì)密度為23，則其中碳原子的雜化方式為

sp²

．
（5）④和⑧形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示（每個(gè)球均表示1個(gè)原子，其中④顯-3價(jià)），則其化學(xué)式為

Cu₃N

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)元素符號(hào)，判斷元素原子的核外電子數(shù)，再根據(jù)核外電子排布規(guī)律來(lái)寫(xiě)基態(tài)原子的電子排布式，并確定所在的區(qū)；
（2）價(jià)電子總數(shù)相等的微粒之間互為等電子體，可以根據(jù)雜化方式確定空間構(gòu)型；
（3）分子之間含有氫鍵的物質(zhì)往往具有較高的沸點(diǎn)，高于同主族其他元素氫化物的沸點(diǎn)；
（4）根據(jù)元素的質(zhì)量之比以及相對(duì)分子質(zhì)量確定分子式，根據(jù)空間結(jié)構(gòu)確定雜化類(lèi)型即可；
（5）根據(jù)晶胞中微粒個(gè)數(shù)的分配方法計(jì)算化學(xué)式．

解答：解：根據(jù)元素在周期表中的位置，可以確定元素的名稱(chēng)從1到8依次是H、Be、C、N、O、F、Cr、Cu．
（1）Cr元素的基態(tài)原子的電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，8是Cu，位于第ⅠB元素，位于ds區(qū)，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；ds；
（2）N₃^-與N、O元素形成的一種化合物NO₂⁺互為等電子體，價(jià)電子總數(shù)相等為16，二者空間構(gòu)型相同，都是直線(xiàn)型結(jié)構(gòu)，
故答案為：NO₂⁺；直線(xiàn)型；
（3）HF的分子之間含有氫鍵，易形成締合分子（HF）_n，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得值一般高于理論值，
故答案為：HF分子間存在氫鍵，易形成締合分子（HF）_n；
（4）元素H、C、O形成的某化合物顯酸性，這三種元素的質(zhì)量比為1：6：16，該化合物對(duì)氫氣的相對(duì)密度為23，即相對(duì)分子質(zhì)量是46，所以分子式為CH₂O₂，即甲酸，其中碳原子的雜化方式為sp²，
故答案為：sp²；
（5）根據(jù)晶胞中微粒個(gè)數(shù)的分配方法計(jì)算，晶胞中含有N原子的數(shù)目為8×

1

8

=1，Cu原子的數(shù)目為：12×

1

4

=3，故化學(xué)式為Cu₃N，
故答案為：Cu₃N．

點(diǎn)評(píng)：本題是一道物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)知識(shí)的考查題，屬于《結(jié)構(gòu)化學(xué)》研究的內(nèi)容，雜化軌道理論是一難點(diǎn)．