(10分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是

(10分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是

题型:不详难度:来源:
(10分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;D原子L电子层上有2对成对电子;E的+1价阳离子的核外有3层电子且各层均处于全满状态。
(1)E元素基态原子的核外电子排布式为___________________。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为_______(填元素符号)。其原因是       
(3)B2A4是石油炼制的重要产物之一 。B2A4分子中B原子轨道的杂化类型为________;1 mol B2A2分子中含________mol σ键。
(4)已知D、E能形成晶胞结构如图所示的两种化合物,则化学式:甲为______,乙为______;高温时,甲易转化为乙的原因为______________________________。

答案
(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(1分)
(2)C<O<N(1分),同一周期从左向右,元素的第一电离能呈现逐渐增大的趋势,但氮元素的最外层电子达到半充满的稳定构型,故其第一电离能大于氧元素的(2分)  (3)sp2(1分), 3(1分)
(4)CuO(1分) Cu2O(1分)   Cu2O中Cu的各轨道均为全充满状态,较稳定(2分)
解析

试题分析:A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等,则A为H元素;B原子核外电子有6种不同的运动状态,S轨道电子数是P轨道电子数的两倍,则B原子核外有6个电子,则B为碳元素;D原子L层上有2对成对电子,则D原子电子排布式为1s22s22p4,所以D为氧元素;C的原子序数介于碳、氧元素之间,则C为氮元素;E+原子核外有3层电子且各层均处于全满状态,则E原子核外电子数为2+8+18+1=29,则E为Cu元素,则
(1)E为Cu元素,基态原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1
(2)同周期,随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,但氮元素2p能级为半满稳定状态,能量较低,失去第一个电子需要的能量较多,其第一电离能高于同周期相邻元素,故C、N、O三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为C<O<N;
(3)C2H4分子中C原子有3个σ键,无孤电子对,轨道的杂化类型为sp2杂化,1个C2H2分子中含有3个σ键,2个π键,则lmolC2H2分子中σ键3mol;
(4)已知O、Cu能形成晶胞如图所示的两种化合物,甲中黑色球数目=4,白色球数目=6×+8×=4,Cu、O原子数目之比为1:1,则甲的化学式为CuO,乙中黑色球数目=4,白色球数目=1+8×=2,黑色球与白色球个数之比为2:1,氧元素为-2价,则乙的化学式为Cu2O,Cu2O中Cu原子d轨道为全满状态,比较稳定,故高温时甲易转化为乙。
举一反三
(14分)现有六种元素,其中A、B、C、D为短周期主族元素,E、F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
A元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1
B元素原子核外s电子总数与p电子总数相等,且不与A元素在同一周期
C原子核外所有p轨道全满或半满
D元素的主族序数与周期数的差为4
E是前四周期中电负性最小的元素
F在周期表的第七列
(1)A基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有        个方向,原子轨道呈       形。
(2)某同学根据上述信息,所画的B电子排布图如图,违背了  原理。
(3)F位于                区,其基态原子有     种运动状态。
(4)CD3 中心原子的杂化方式为     ,用价层电子对互斥理论推测其分子空间构型为        ,检验E元素的方法是               
(5)若某金属单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,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。则晶胞中该原子的配位数为       ,该单质晶体中原子的堆积方式为四种基本堆积方式中的      。若已知该金属的原子半径为d cm,NA代表阿伏加德罗常数,金属的相对原子质量为M,则该晶体的密度为______g·cm-3(用字母表示)。

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X、Y、Z、M、W为五种短周期主族元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15;X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L-1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的。下列说法正确的是
A.原子半径:W>Z>Y>X>M
B.XZ2、X2M2、W2Z2均为直线形共价化合物
C.由X元素形成的单质不一定是原子晶体
D.由Y、Z、M三种元素形成的化合物中只含有共价键

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(6分)卤族元素包括F、Cl、Br、I等。
(1)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是   (填写序号)。

(2)利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷。
①下图为其晶胞结构示意图,则每个晶胞中含有B原子的个数为   
该功能陶瓷的化学式为   

②第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有   种。
(3)ZnCl2与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2,1mol该配合物中含有σ键的物质的量为   
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(7分)W、X、Y、Z是短周期主族元素,它们的核电荷数依次增大。下表列出它们的性质和结构:
元素编号
元素性质或原子结构
W
原子电子层数与核外电子数相等
X
原子核外L层上s能级的电子总数为p能级上的电子总数的一半
Y
元素的原子半径在短周期中最大(除稀有气体外)
Z
原子核外p能级上的电子总数等于s能级上的电子总数
(1)W和X按1︰1形成的化合物的电子式为   ,晶体Z属于   晶体。
(2)Y元素的单质在W和X按2︰1形成的化合物中反应的离子方程式为。
(3)Z和CO2在一定条件下反应的化学方程式为   
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(8分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子的核外成对电子对数与未成对电子数之比为3:1。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,A、B两种元素组成的原子个数之比为1∶1的化合物N是常见的有机溶剂。E有“生物金属”之称,E4和氩原子的核外电子排布相同。
(1)D元素在元素周期表中的位置为第   周期   族。
(2)下列叙述正确的是   (填写序号)。
a.水的沸点比M高得多,是因为水分子间能形成氢键,而M分子间不能形成氢键
b.M的中心原子采用sp3杂化
c.N分子中含有6个σ键和1个大π键
d.BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
(3)已知C2D是一种麻醉剂,根据等电子原理可推知C2D的空间构型为   
(4)E的一种氧化物Q,其晶胞结构如图所示,则Q的化学式为  

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