A、B、C、D是元素周期表中前36号元素,它们的核电荷数依次增大。A原子L层的成对电子数和未成对电子数相等,B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构,C是地壳中含

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A、B、C、D是元素周期表中前36号元素,它们的核电荷数依次增大。A原子L层的成对电子数和未成对电子数相等,B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构,C是地壳中含

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A、B、C、D是元素周期表中前36号元素,它们的核电荷数依次增大。A原子L层的成对电子数和未成对电子数相等,B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构,C是地壳中含量最多的元素。D是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与氢原子相同,其余各层电子均充满。请回答下列问题:
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序是       (用对应的元素符号表示);基态D原子的电子排布式为               。
(2)A的最高价氧化物对应的水化物分子中,其中心原子采取       杂化;B的空间构型为       (用文字描述)。
(3)1 mol AB-中含有的π键个数为       。
(4)如图是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图,则该合金中Ca和D的原子个数比是       。

(5)镧镍合金与上述合金都具有相同类型的晶胞结构XYn,它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10-23 cm3,储氢后形成LaNinH4.5合金(氢进入晶胞空隙,体积不变),则LaNin中n=       (填数值);氢在合金中的密度为       。
答案
(1)C＜O＜N  1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(2)sp2 平面三角形
(3)2NA或2×6.02×1023
(4)1∶5
(5)5  0.083 g·cm-3
解析
A原子L层的电子排布图为,故A为C元素;地壳中含量最多的元素是O元素,故C为O元素;最外层p轨道的电子为半充满结构的元素是ⅤA族元素,结合A和C的核电荷数可知B为N元素;据D的描述可知,其四个电子层的电子数分别为2、8、18、1,故为Cu元素。(1)由于N元素p轨道处于半充满状态,故第一电离能最大,则有C＜O＜N,基态Cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。(2)根据价层电子对互斥理论可知在H2CO3分子中的C原子以及N中的N原子上都没有孤电子对,故C原子采用sp2杂化方式,N空间构型为平面三角形结构。(3)在CN-中,C原子与N原子之间是共价三键,故含有的π键个数为2NA。(4)如图,钙在立方体的顶点,故含有8×=1个,而Cu原子位于面上和体心中,故有8×+1=5个。(5)结合(4)以及合金的化学式可知n=5,氢在合金中的密度= g·cm-3="0.083" g·cm-3。
举一反三
已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为       ,该元素的符号是       。
(2)Y元素原子的电子排布图为       ,元素X与Y的电负性比较:X       Y(填“＞”或“＜”)。
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为       。
(4)由元素X与镓元素组成的化合物A为第三代半导体。已知化合物A的晶胞结构如图所示。(黑球位于立方体内,白球位于立方体顶点和面心)

请写出化合物A的化学式       ;化合物A可由(CH3)3Ga和AsH3在700 ℃下反应制得,反应的化学方程式为                   。
(5)已知(CH3)3Ga为非极性分子,则其中镓原子的杂化方式为           。
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决定物质性质的重要因素是物质结构,请回答下列问题。
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ·mol-1
I1
I2
I3
I4
A
578
1 817
2 745
11 578
B
738
1 451
7 733
10 540
 
A通常显       价,A的电负性       B的电负性(填“＞”、“＜”或“=”)。 
(2)紫外光的光子所具有的能量约为399 kJ·mol-1。根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因                          。
组成蛋白质的最简单的氨基酸中的碳原子杂化类型是       。
共价键
C—C
C—N
C—S
键能/kJ·mol-1
347
305
259
(3)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图所示),已知3种离子晶体的晶格能数据如下表:
离子晶体
NaCl
KCl
CaO
晶格能/kJ·mol-1
786
715
3 401

则该4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是:       。其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有       个。
(4)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是       。
(5)某配合物的分子结构如图所示,其分子内不含有     (填序号)。

A离子键；B极性键；C金属键；D配位键；E氢键；F非极性键
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(1)下列是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质。
 
A
B
C
D
E
化合价
－4
－2
－1
－2
－1
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
4.0
 
①E原子的核外电子排布式为________；
②上表中的元素可以组成分子式为ADC2的物质，该物质中所有原子最外层均满足8电子稳定结构。则该分子的结构简式为________；中心原子的杂化方式为________；
(2)铜的某种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，该氯化物的化学式为________；

(3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2＋，已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子，其原因是____________________________________。
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砷化镓广泛用于雷达、电子计算机、人造卫星，宇宙飞船等尖端技术中。已知镓是铝同族下一周期的元素。砷化镓的晶胞结构如图。试回答：

(1)砷化镓的化学式为____________。
(2)N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是________(用氢化物分子式表示)。
(3)比较二者的第一电离能：As________(填“<”“>”或“＝”)Ga。
(4)下列说法正确的是________(填字母)。
A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同
B．砷化镓晶体中与同一个镓原子相连的砷原子构成正四面体
C．电负性：As>Ga
D．砷化镓晶体中含有配位键

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元素X 位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子。元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。
(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。

①在1个晶胞中，X离子的数目为________。
②该化合物的化学式为________。
(2)在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是________。
(3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是________。
(4)Y与Z可形成YZ42-。
①YZ42-的空间构型为________(用文字描述)。
②写出一种与YZ42-互为等电子体的分子的化学式：________。
(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1 mol该配合物中含有σ键的数目为________。
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