已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:电离能(kJ/mol)I1I2I3I4A93218211539021771B738145177331

已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:电离能(kJ/mol)I1I2I3I4A93218211539021771B738145177331

题型:不详难度:来源:
已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能(kJ/mol)
I1
I2
I3
I4
A
932
1821
15390
21771
B
738
1451
7733
10540

(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背了         
(2)ACl2分子中A的杂化类型为        
(3)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm,C60中C-C键长为145-140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为此观点是否正确    (填“正确”或“不正确”),并阐述作出判断的理由:                      
(4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式         ,该物质中K原子和C60分子的个数比为          

(5)C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是     ,NCl3分子的VSEPR模型为        
答案
(每空2分)(1)能量最低原理      (2)    sp杂化    
(3) 否,  C60为分子晶体,熔化时破坏的是分子间作用力,无需破坏共价键  
(4)   4s1,     3︰1   (5)N>C>Si,正四面体
解析

试题分析:(1)根据A和B的电离能数据可知,均是第三电离能远大于第二电离能,所以都是第ⅡA族元素。同主族自上而下,金属性逐渐增强,第一电离能逐渐减小,所以A是Be,B是Mg。根据B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背能量最低原理。
(2)BeCl2是直线型结构,因此分子中Be的杂化类型为sp杂化。
(3)C60为分子晶体,熔化时破坏的是分子间作用力,无需破坏共价键。而金刚石是原子晶体,熔化时破坏的是共价键。
(4)根据构造原理可知,基态钾原子的价电子排布式为4s1。根据晶胞结构可知,物质中K原子和C60分子的个数分别是12×1/4=3、8×1/8=1,则个数之比为3︰1。
(5)非金属性越强,电负性越大,则C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是N>C>Si。NCl3分子中氮原子含有的孤对电子对数是(5-3×1)÷2=1,所以VSEPR模型为正四面体,但实际空间构型是三角锥形。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,贴近高考,试题在注重对基础知识巩固和训练的同时,更侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有助于培养学生逻辑推理能力和空间的想象能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,提升学生的学科素养。
举一反三
下列物质的性质比较,正确的是
A.非金属性: P>S>ClB.碱性:NaOH>KOH>RbOH
C.气态氢化物稳定性:HF>HCl>HBr D.酸性:H2SO4>HClO4>HBrO4

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A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素,B、E在同一主族,且满足最高正化合价+最低负化合价=0,A与C、D与C之间都可以形成原子个数比分别为2∶1和1∶1的两种化合物,请回答下列问题:
(1) 在A2C2分子中含有的化学键是                                  
(2) C与D形成的化合物的电子式为                                  
(3) 写出A2C与D2C2反应的化学方程式                                  
(4) 写出E的氧化物与A、C、D形成的化合物的水溶液反应的离子方程式                。
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下列说法中正确的是( )
A.处于最低能量的原子叫做基态原子
B.在同一能级上运动的电子,其运动状态有可能完全相同
C.电子的运动与行 星相似,围绕原子核在固定的轨道上高速旋转
D.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐增加,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多

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下列叙述正确的是(  )
A.硫原子的核外电子排布式为:
B.在元素周期表里,元素所在的周期数等于核外电子能级数
C.在元素周期表里,主族元素所在的族序数等于原子核外电子数
D.两种微粒的质子数和电子数均相等,它们不可能是一种离子和一种分子

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下列说法中正确的是 (  )
A.CO2 分子的键角是180°,类推出CS2分子的键角也是180°
B.不能用电解熔融状态AlCl3制取铝,类推出也不能用电解熔融状态MgCl2制取镁
C.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
D.三氟化硼(BF3)和六氟化氙(XeF6)分子中的所有原子都满足最外层8电子结构

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