Question

A,B,C,D,E,F是原子序数依次增大的前四周期的常见元素，其相关信息如下表：

A	宇宙中含量最丰富的元素
B	最外层电子数是次外层电子数的2倍
C	最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成盐
D	原子核外电子有8种不同的运动状态
E	基态原子核外有六个未成对电子
F	原子最外层只有一个电子

回答下列问题：

（1）基态E原子的核外M层电子云有        种不同的伸展方向，基态E原子核外价电子排布式为                ，元素F属于        区。

（2）A与C形成的最简单分子的空间构型为           ，中心原子的杂化方式为       。

（3）B,C,D的第一电离能由大到小的顺序是             （用元素符号表示）；由B,C,D中的两种元素组成的常见分子互为等电子体的是         和       

（4）E元素可以形成配位数为6的两种配合物，它们的化学式都是ECl₃﹒6H₂O,其  中一种呈亮棕色，与硝酸银溶液反应时，能沉淀出1／3的氯元素，该配合物可表示为             。

（5）元素F的一种氯化物的晶胞结构如图所示（黑球表示F原子，白球表示氯原子），每个氯原子周围与之距离最近的氯原子个数为      ；若晶胞的密度为4．14g﹒cm^-3，该晶胞的边长为          cm(只要求列算式，不必计算出数值，阿附加德罗常数的数值为N_A)

Answer

（1）8；3d54s1；ds

（2）三角锥；sp3

（3）N>O>C；CO和N2

（4）[CrCl2(H2O)4] ·2H2O

（5）12；

【解析】

试题分析：宇宙中含量最丰富的元素是H元素，则A是H元素；最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素的次外层只能有2个电子，B是C元素；最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成盐，则C是N元素，氨气与硝酸反应生成硝酸铵；每种电子都是一种运动状态，所以D有8个电子，则D是O元素；E的基态原子有6个未成对电子，则价电子为3d54s1，所以E是Cr元素；F的最外层只有1个电子，且为第四周期原子序数大于Cr的元素只能是Cu元素，则F是Cu。

（1）Cr原子的M层有3s、3p、3d三个能级，分别由1、3、5九个轨道，而s轨道为球形，无伸展方向，所以M层有8个伸展方向；基态E原子核外价电子排布式为3d54s1；根据其价电子构型判断为ds区元素；

（2）H与N形成的化合物为氨气，空间构型是三角锥形；N原子的价层电子对数是3+1=4，有一对孤对电子，所以N原子以sp3杂化；

（3）同周期元素的第一电离能随核电荷数的增加而增大，但N原子的2p轨道未半充满的稳定状态，所以三种元素的第一电离能的大小关系是N>O>C；三种元素形成的等电子体中为分子是CO和N2；

（4）E元素可以形成配位数为6的两种配合物，它们的化学式都是ECl3﹒6H2O，与硝酸银溶液反应时，能沉淀出1／3的氯元素，说明有2个氯离子在內界，所以配体中有4个水分子，则该配合物为[CrCl2(H2O)4] ·2H2O；

（5）面心上的氯原子与顶点、上下面的面心上的Cl原子距离相等且最近，所以有12个；该晶胞中Cl原子的个数是8×1/8+6×1/2=4，Cu原子在体内，有4个，所以该晶胞的体积为[4×（64+35．5）]/[NA×4．14]cm3，则晶胞边长为cm。

考点：考查元素推断，物质结构与性质的应用，晶胞计算