Question

下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。

（1）T、X、Y原子的第一电离能由小到大的顺序是____________（用元素符号表示）。

（2）LX₂分子的电子式是________________，XY₂分子是____________（填“极性分子”或“非极性分子”）；QY₃分子中Q采用________杂化。

（3）由J、L、R三种元素形成的某种配位化合物，该化合物具有挥发性，化学式J（LR）₄，其中J的化合价是0价。则基态J原子的核外电子排布式是___________________________；写出与配位体微粒互为等电子体的离子、分子各一种________、________。

（4）由Z、L、Q三种元素组成的化合物，分子式为Z₉L₃Q，它有_________种同分异构体（其中Q以三个单键与其他原子相连），请写出其中沸点最低的物质的结构简式__________________。

（5）A与M组成的一种化合物AM₂，刷新了金属化合物超导温度的最高纪录。右图所示的是该化合物的晶体结构单元。图中上下底面中心“△”处的原子是________（填元素符号）。

Answer

（1）S＜P＜Cl （1分）（2）极性分子 sp3 （各1分）

（3）1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2CN－N2 （各1分）

（4） 4 N（CH3）3（2分） （5）Mg （ 2分）

【解析】试题分析：根据元素在周期表中的位置可判断A是Mg，D是Na，E是K，Z是H，M是B，L是C，Q是N，R 是O，T是P，X是S，Y是Cl，J是Ni。

（1）非金属性越强，第一电离能越大，但P元素的3p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，第一电离能大于相邻元素，则T、X、Y原子的第一电离能由小到大的顺序是S＜P＜Cl。

（2）LX2分子是CS2，其结构与CO2类似，电子式，XY2分子SCl2，中心原子含有的价层电子对数是，含有2对孤对电子，其结构是V形，因此是极性分子；QY3分子是NCl3，中心原子含有的价层电子对数是，含有1对孤对电子，中Q采用sp3 杂化。

（3）由J、L、R三种元素形成的某种配位化合物，该化合物具有挥发性，化学式Ni（CO）4，其中Ni的化合价是0价，原子序数是28，则根据核外电子排布规律可知基态J原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2；原子数和价电子数分别都相等的是等电子体，则与CO互为等电子体的离子、分子分别是CN－、N2。

（4）由Z、L、Q三种元素组成的化合物，分子式为Z9L3Q，结构简式有CH3CH2CH2NH2，CH3CH（NH2）CH3，HN（CH3）2，N（CH3）3，有4种同分异构体，其中支链越多，沸点越低，因此沸点最低的物质的结构简式为N（CH3）3。

（5）A与M组成的一种化合物MgB2，根据晶胞结构可知顶点处的原子共计有12×1/6＝2，位于面上的原子共计是2×1/2＝1，所以图中上下底面中心“△”处的原子是Mg。

【考点定位】本题主要是考查元素周期表的结构、核外电子排布、电离能、等电子体、同分异构体、晶胞结构等

【名师点晴】准确判断出元素是解答的关键，难点是晶胞结构分析、杂化轨道类型判断等。判断分子的中心原子杂化轨道类型的方法主要有：（1）根据杂化轨道的空间分布构型判断：①若杂化轨道在空间的分布为正四面体或三角锥形，则分子的中心原子发生sp3杂化。②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子的中心原子发生sp2杂化。③若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子的中心原子发生sp杂化。（2）根据杂化轨道之间的夹角判断：若杂化轨道之间的夹角为109°28′，则分子的中心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为120°，则分子的中心原子发生sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为180°，则分子的中心原子发生sp杂化；关于晶胞结构分析的关键是利用好均摊法。