Question

A、B、C、D、E、F、G均是原子序數(shù)小于36的元素。A的基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²；B原子的L電子層的P能級上有一個空軌道； C元素的基態(tài)原子最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子； D 的原子的2p軌道上有1個電子的自旋方向與其它電子的自旋方向相反；E是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素；F和G在周期表中既處于同一周期又位于同一族，且原子序數(shù)F比G小2。

根據(jù)信息回答下列問題：

（1）C的外圍電子排布圖為         。C與氫元素可分別形成含10個電子的分子、陰離子和陽離子，陽離子中中心原子的雜化類型為      ；

（2）用電子式表示化合物AE₂的形成過程         。

（3）F與BD易形成配合物F(BD)₅，在F(BD)₅中F的化合價為_______；與BD分子互為等電子體的離子的化學(xué)式為　　　。

（4）E有多種含氧酸根①EO^- ②EO₂^- ③EO₃^- ④EO₄^-，其中空間構(gòu)型為四面體型的是    。（填序號）

（5）B、C、D、E原子兩兩相互化合形成的分子有多種，請列舉一種分子內(nèi)所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的分子：_________(寫分子式)

(6) G的價電子排布式為         。GD晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型， 晶胞邊長為428 pm。

晶胞中兩個G原子之間的最短距離為___________m（精確至0.01）。由于晶體缺陷，晶體的化學(xué)式為 G_0.88D，若晶體中的G分別為G^2﹢、G^3﹢，此晶體中G^2﹢與G^3﹢的最簡整數(shù)比為_________。

 

Answer 1

【答案】

（10分，每空1分）（1）  sp³ 

（2）（3）0   CN^－    （4）④

（5）CO₂、NCl₃、CCl₄、COCl₂、N≡C-C≡N等中的任意1個

（6）　3d⁸4s²    3.03×10^-10   8:3

【解析】

試題分析：A的基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²，則A是Mg元素。B原子的L電子層的P能級上有一個空軌道，所以B是碳元素； C元素的基態(tài)原子最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子，則C是氮元素； D 的原子的2p軌道上有1個電子的自旋方向與其它電子的自旋方向相反，所以D是氧元素；E是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素，則E是氯元素；F和G在周期表中既處于同一周期又位于同一族，且原子序數(shù)F比G小2，這說明二者是第四正確第Ⅷ族元素，所以F是鐵，G是Ni。

（1）C的原子序數(shù)是7，則外圍電子排布圖為。C與氫元素可分別形成含10個電子的分子、陰離子和陽離子，陽離子是NH₄^＋，中心原子的雜化類型為sp3雜化。

（2）化合物AE₂是氯化鎂，含有離子鍵的離子化合物，其形成過程為。

（3）F與BD形成配合物F(BD)₅是Fe(CO)₅，其中Fe的化合價為0價；原子數(shù)和價電子數(shù)分別都相等的是等電子體，則與BD分子互為等電子體的離子的化學(xué)式為CN^－。

（4）在E的多種含氧酸根①EO^- ②EO₂^- ③EO₃^- ④EO₄^-中，中心原子氯原子含有的孤對電子對數(shù)分別是（7＋1－1×2）÷2＝3、（7＋1－2×2）÷2＝2、（7＋1－3×2）÷2＝1、（7＋1－4×2）÷2＝0、所以空間構(gòu)型為四面體型的是④。

（5）只要分子中元素化合價的絕對值和最外層電子數(shù)之和滿足8，則該原子就滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以B、C、D、E原子兩兩相互化合形成的分子中所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的分子有CO₂、NCl₃、CCl₄、COCl₂、N≡C-C≡N等。

(6)根據(jù)構(gòu)造原理可知，Ni的價電子排布式為3d⁸4s²。NiO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型，則晶胞內(nèi)含有4個鎳離子和4個O離子。根據(jù)晶胞邊長為428 pm可知晶胞中兩個G原子之間的最短距離為＝3.03×10^-10m。設(shè)晶胞中G^2﹢、G^3﹢的個數(shù)分別是x和y，則x＋y＝0＝0.88、2x+3y＝2，解得x:y＝8:3。

考點：考查核外電子排布式、軌道表達式、雜化軌道類型、電子式、分子空間結(jié)構(gòu)以及晶體類型的有關(guān)計算和判斷

點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力和邏輯推理能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學(xué)生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認(rèn)識和掌握程度�？疾榱藢W(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運用元素周期律解決具體化學(xué)問題的能力。