Question

下表為長式周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素．

（1）表中屬丁d區(qū)的元素是

 

（填編號）；
（2）③、④兩種元素的電負性人小為③

 

④（填“＞”、“＜”、“=”，下同），它們的第一電離能大小為③

 

④．
（3）②、⑤、⑧元素的單質(zhì)熔點高低的順序是

 

（用編號表示）．
（4）③元素的氫化物住水中的溶解度比同族元素的其它氫化物大得多的原因是

 

（5）⑥與⑧形成的分子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則在分子中⑥原子的雜化軌道的形式是

 

．分子空間構(gòu)型是

 

．
（6）1183K以下，⑨元素形成品體的基本結(jié)構(gòu)單元如圖1所示1183K以上基本結(jié)構(gòu)單元轉(zhuǎn)變?yōu)槿鐖D2所示，在兩種晶體中最鄰近的原子間距離相等．

在圖2中，與一個⑨原子等距離且最近的⑨原子的個數(shù)是

 

；圖1與圖2中含有的⑨原子個數(shù)之比為

 

．

Answer 1

考點：元素周期律和元素周期表的綜合應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：由元素在周期表中位置，可知①為Be、②為C、③為N、④為O、⑤為Mg、⑥為Si、⑦為S、⑧為Cl、⑨為Fe、⑩為Cu．
（1）d區(qū)元素包含3～10列元素（鑭系元素、錒系元素除外）；
（2）同周期隨原子序數(shù)增大電負性增大，N元素2p能級容納3個電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素；
（3）根據(jù)晶體類型及物質(zhì)的狀態(tài)判斷；
（4）氨氣能與水反應，且能與水分子之間形成氫鍵；
（5）⑥與⑧形成的分子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，該分子為SiCl₄，根據(jù)Si原子所成σ鍵數(shù)目確定其雜化方式，進而確定空間結(jié)構(gòu)；
（6）圖2中，以定點原子為研究對象，與之最近的原子處于面心上，每個頂點為12面共用；根據(jù)均攤法計算晶胞中原子數(shù)目，進而計算兩種晶胞中含有原子數(shù)目之比．

解答： 解：由元素在周期表中位置，可知①為Be、②為C、③為N、④為O、⑤為Mg、⑥為Si、⑦為S、⑧為Cl、⑨為Fe、⑩為Cu．
（1）d區(qū)元素包含3～10列元素（鑭系元素、錒系元素除外），故⑨號元素處于d區(qū)，故答案為：⑨；
（2）同周期隨原子序數(shù)增大電負性增大，故電負性N＜O；N元素2p能級容納3個電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能N＞O，故答案為：＜；＞；
（3）②的單質(zhì)金剛石為原子晶體，故碳單質(zhì)熔點最高，常溫下Mg為固體，氯氣為氣體，故Mg的熔點高于氯氣，故單質(zhì)熔點高低的順序是：②＞⑤＞⑧，故答案為：②＞⑤＞⑧；
（4）氨氣能與水反應，且能與水分子之間形成氫鍵，故氨氣在水的溶解度比同主族其它氫化物大的多，
故答案為：氨氣分子與分子形成氫鍵且發(fā)生化學反應；
（5）⑥與⑧形成的分子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，該分子為SiCl₄，分子中Si原子成4個σ鍵，沒有孤電子對，雜化軌道數(shù)目為4，采取sp³雜化方式，雜化軌道全部參與成鍵，故其空間結(jié)構(gòu)為正四面體，
故答案為：sp³；正四面體；
（6）圖2中，以定點原子為研究對象，與之最近的原子處于面心上，每個頂點為12面共用，故與一個⑨原子等距離且最近的⑨原子的個數(shù)是12；
圖1晶胞中原子數(shù)目=1+8×

1

8

=2，圖2晶胞中原子數(shù)目=6×

1

2

+8×

1

8

=4，故圖1與圖2中含有的⑨原子個數(shù)之比為2：4=1：2，
故答案為：12；1：2．

點評：本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及元素周期表、電負性、電離能、晶體類型與性質(zhì)、雜化軌道、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶胞計算等，比較全面考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)主干知識，需要學生具備扎實的基礎，難度中等．