Question

下表是元素周期表的一部分．表中所列字母分别代表一种元素．

试回答下列问题：

（1）请画出元素D的基态原子的价电子排布图______________；与D同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与D原子相同的元素有______________种；

（2）A的最简单氢化物的中心原子的杂化形式为______________；C在空气中燃烧产物的分子构型为______________，与其互为等电子体的单质的分子式为______________；

（3）B单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。

①晶胞中B原子的配位数为______________，其堆积方式______________(填“是或否”）密置堆积。②若B原子的半径为d cm，用N_A表示阿伏加德罗常数，M表示B原子的相对原子质量，则该晶体的密度为______________(用字母表示）。

Answer

（1）；8；

（2）sp3；V；O3；

（3）12；是；g/cm3

【解析】

试题分析：根据元素在周期表中的位置知，A、B、C、D分别是C、Al、S、Mn元素。

（1）Mn原子3d、4s能级上分别含有5、2个电子，其价电子排布图为，与D同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与D原子相同的元素有Ca、Sc、Ti、V、Fe、Co、Ni、Zn，所以有8种，故答案为：；8；

（2）C元素的最简单氢化物是甲烷，甲烷分子中C原子价层电子对个数是4，根据价层电子对互斥理论知C原子杂化类型为sp3；S在空气中燃烧产物是二氧化硫，二氧化硫分子中S原子价层电子对个数是3且含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论得二氧化硫的分子构型为V形，原子个数相等、价电子数相等的微粒互为等电子体，与其互为等电子体的单质的分子式为O3，故答案为：sp3；V；O3；

（3）晶胞中Al原子的配位数=3×8÷2=12，其堆积方式是密置堆积，Al的原子半径为dcm，根据图知，每个面对角线上3个原子共线，则晶胞边长=2dcm，晶胞体积=(2d）3cm3‚该晶胞中原子个数=8×+6×=4，密度==g/cm3=g/cm3，故答案为：12；是；g/cm3。

考点：考查了晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断的相关知识。