题目

题型：不详难度：来源：

A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次增大。A的最高正价和最低负价的绝对值相等。B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等。D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同，E的基态原子的s能级的电子总数与p能级的电子数相等，F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍。请回答下列问题：
（1）F的基态原了价电子排布式为       。
（2）B、C、D、E的原子的第一电离能由小到大的顺序为   。(用元素符号回答)
（3）下列关于B₂A₂分子和A₂D₂分子的说法正确的是
A．分子中都含有σ键和π键
B．中心原子都sp杂化
C．都是含极性键和非极性键的非极性分子
D．互为等电子体
E．B₂A₂分子的沸点明显低于A₂D₂分子
（4）F²⁺能与BD分子形成[F(BD)₄]²⁺，其原因是BD分子中含有            。
（5）由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体，晶胞如图所示。B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中。与一个F原子距离最近的F原子的数目为       ，该晶体的化学式为            。若该晶体的相对分子质量为M，阿伏加德罗常数为N_A，B、E、F三种元素的原子半径分别为r₁pm、r₂pm、r₃pm，，则该晶体的密度表达式为       g·cm³。

答案

（1）3d⁸4s²
（2）Mg  C  O  N
（3）E
（4）孤电子对
（5）8   MgNi₃C     10³⁰·M/﹝2(r₂+r₃)³N_A﹞

解析

试题分析：根据题意可知这这几种元素分别是：A：H元素；B：C元素；C：N元素；D：O元素；E：Mg元素；F：Ni元素。（1）Ni的基态原了价电子排布式为3d⁸4s²。（2）元素的非金属性越强，其越容易失去电子，电离能就越小。非金属性Mg < C < O < N ，所以它们的第一电离能由小到大的顺序为Mg < C < O < N。（3）在C₂H₂中 每个C原子采用sp杂化，与H原子形成1个σ键，与另一个C原子形成1个σ键和2个π键，而在H₂O₂中，每个O原子采用sp³杂化 ，与H原子核另一个O原子个形成一个σ键。在分子内无π键。所以A、B都错误。C.在C₂H₂中含有极性共价键C—H键和非极性共价键CC三键，但由于分子中各个化学键排列对称，所以属于非极性分子。而在H₂O₂中尽管也含有极性键H—O键和非碱性键O—O。但因为化学键排列不对称，所以该分子所以极性分子。错误。D. 原子数相等，电子数也相等的微粒称为等电子体。C₂H₂和H₂O₂的原子数相等，但是电子数不等，因此不能互为等电子体。错误。E. 结构相似的物质，相对分子质量越大，物质的熔沸点就越高。在相对分子质量相同或相差不多时，由极性分子构成的物质的分子间作用力大于非极性分子构成的物质的分子间作用力。所以极性分子构成的物质的熔、沸点大于非极性分子构成的物质的熔、沸点。因为C₂H₂和H₂O₂相对分子质量后者大，而且后者为碱性分子，所以H₂O₂比C₂H₂的沸点要高很多。正确。（4）早CO分子中含有孤对电子，所以容易与金属阳离子结合形成配位键。（5）根据晶胞结构示意图可知：在每个晶胞中含有C：1个；Mg：8×1/8=1个；Ni：6×1/2=3个。所以该晶体的化学式为：MgNi₃C。1pm=10^-10cm.设晶胞的边长为acm.则，所以。。整理可得ρ=10³⁰·M/﹝2(r₂+r₃)³N_A﹞