Question

已知 A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数， A的原子半径小于B，B原子的价电子排布为nsⁿnpⁿ，D是地壳中含量最多的元素。E是第四周期的p区元素且最外层只有2对成对电子，F元素的基态原子第四能层只有一个电子，其它能层均已充满电子。

（1）基态E原子的价电子排布图_______________。

（2）B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)______________。

（3）BD中心原子杂化轨道的类型为______杂化；CA的空间构型为_______(用文字描述)。

（4）1 mol BC^－中含有π键的数目为______。

（5）比较D、E元素最简单氢化物的稳定性_______(填化学式，用“＞”连接)，理由是_______________。

（6）C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式是____，C原子的配位数是_____。若相邻C原子和F原子间的距离为anm，阿伏伽德罗常数为N_A，则该晶体的密度为______g/cm³(用含a、N_A的符号表示)。

Answer

N＞O＞C sp2 正四面体 2NA H2O>H2Se O的非金属性大于Se( 或H2O中共价键的键能高于H2Se) Cu3N 6 或

【解析】试题分析：已知 A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数，A的原子半径小于B，B原子的价电子排布为nsnnpn，所以n=2，则B为C元素，A为H；元素D是地壳中含量最多的元素，则D是O元素、C为N元素。E是第四周期的p区元素且最外层只有2对成对电子，则E的价电子排布式为4s24p4，故E为Se元素；F元素的基态原子第四能层只有一个电子，其它能层均已充满电子，则F为Cu元素。

（1）基态Se原子的价电子排布图。

（2）同一周期元素的第一电离能呈逐渐增大趋势，由于N原子的2p轨道处于较稳定的半充满状态，故N的第一电离能高于同周期邻近两种元素，C、N、O三元素第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C。

（3）CO中心原子的价电子数目为，故其杂化轨道的类型为sp2杂化；NH与CH4是等电子体，故其空间构型为正四面体。

（4）CN－与N2是等电子体，其分子结构相似，分子中含有叁键，所以，1 mol CN－中含有π键的数目为2NA。

（5）O、Se元素最简单氢化物的稳定性H2O＞H2Se，理由是O的非金属性大于Se(或H2O中共价键的键能高于H2Se)。

（6）由Ｎ、Cu两元素形成的化合物的晶胞结构可知，该晶胞中白球代表的离子有，黑球代表的离子有，所以根据元素的常见化合价可以判断，白球代表氮离子、黑球代表亚铜离子，该化合物的化学式是Cu3N，N原子的配位数是6。若相邻N原子和Cu原子间的距离为a nm，则晶胞的边长为2acm，1mol Cu3N晶胞的质量和体积分别为()g和，则该晶体的密度为g/cm3(或 g/cm3)。