Question

下表為元素周期表的一部分，其中的數(shù)字代表相應(yīng)的元素．請(qǐng)回答下列問題：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）寫出元素⑨的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式

 

，元素⑩位于

 

區(qū)．
（2）①和④形成化合物種類最多在自然界最多，請(qǐng)寫出④的雜化方式同時(shí)含有sp、sp²、sp³的一種物質(zhì)

 

．
（3）元素①、⑤、⑥按原子個(gè)數(shù)比為4：2：3形成的一種鹽，其中陽離子的空間結(jié)構(gòu)和陰離子中心原子的雜化方式分別為：

 

和

 

（4）元素⑤和⑥的第一電離能大小順序是

 

．（用元素符號(hào)表示）請(qǐng)寫出由⑤和⑥兩種元素形成的與N₃^-互為等電子體的陽離子的化學(xué)式

 

，其VSEPR構(gòu)型為

 

．
（5）最近發(fā)現(xiàn)，只含④、⑧和⑩三種元素的晶體竟然也具有超導(dǎo)性，因這三種元素都是常見元素，從而引起廣泛關(guān)注．該新型超導(dǎo)晶體的一個(gè)晶胞如圖所示，則該晶體的化學(xué)式為

 

．（用元素符號(hào)表示）

Answer 1

考點(diǎn)：元素周期律和元素周期表的綜合應(yīng)用

專題：

分析：根據(jù)元素周期表中的位置可知；①-⑩元素分別為、H、Li、Be、C、N、O、F、Mg、Fe、Ni，結(jié)合單質(zhì)化合物的性質(zhì)以及題目要求解答該題．
（1）鐵的原子序數(shù)為26，電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²；
（2）碳原子含有4個(gè)價(jià)層電子對(duì)，為sp³ 雜化，碳原子含有3個(gè)價(jià)層電子對(duì)，為sp²雜化，碳碳三鍵上碳原子含有2個(gè)價(jià)層電子對(duì)為SP雜化；
（3）①、③、④按原子個(gè)數(shù)比為4：2：3形成的鹽為NH₄NO₃；
（4）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)；根據(jù)原子的質(zhì)子數(shù)、原子個(gè)數(shù)來分析等電子體；
（5）利用均攤法確定晶胞的化學(xué)式，位于頂點(diǎn)上的一個(gè)原子被8個(gè)晶胞占有，位于面心上的原子被2個(gè)晶胞占有，位于體心上的一個(gè)原子被一個(gè)晶胞占有，據(jù)此計(jì)算晶胞的化學(xué)式．

解答： 解：（1）元素⑨為鐵，鐵的原子序數(shù)為26，電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，d區(qū)為過渡金屬，Ni位于ⅢB與Ⅷ之間，元素⑩位于d區(qū)，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²；d；
（2）碳原子含有4個(gè)價(jià)層電子對(duì)，為sp³ 雜化，碳原子含有3個(gè)價(jià)層電子對(duì)，為sp²雜化，碳碳三鍵上碳原子含有2個(gè)價(jià)層電子對(duì)為SP雜化，為C₆H₅CH₂C≡CH，故答案為：C₆H₅CH₂C≡CH；
（3）①、③、④按原子個(gè)數(shù)比為4：2：3形成的鹽為NH₄NO₃，銨根的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，NO₃^-中氮原子為sp²雜化，故答案為：正四面體；sp²；
（4）同周期自左而右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，③Be＜④C；根據(jù)原子的質(zhì)子數(shù)、原子個(gè)數(shù)來分析等電子體，N₃^-的原子數(shù)為3，電子數(shù)為7×3+1=22；NO₂⁺的原子數(shù)為3，電子數(shù)都是22，則與N₃^-互為等電子體，該分子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+

1

2

×（4-2×2）=2，所以為直線形分子，故答案為：③＜④；NO₂⁺；直線形；
（5）Li原子位于該晶胞的體心上，所以該晶胞中含有一個(gè)Mg原子；O原子個(gè)數(shù)=C×

1

8

，所以該晶胞含有1個(gè)C 原子；Ni原子個(gè)數(shù)=6×

1

2

，該晶胞中含有3個(gè)Ni原子，所以該晶胞的化學(xué)式為MgCNi₃，故答案為：MgCNi₃．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素周期表和元素周期律的綜合應(yīng)用，涉及原子雜化方式的判斷、微�？臻g構(gòu)型的判斷等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論、原子結(jié)構(gòu)等知識(shí)點(diǎn)來分析解答，注意第一電離能規(guī)律中的異常現(xiàn)象，為易錯(cuò)點(diǎn)，難度較大．