Question

1-36號A、B、C、D、E、F六種元素，其中A、B、C、D、E的原子序數(shù)均小于18且其核電荷數(shù)依次遞增，A元素形成的氣體是密度最小的氣體，B元素基態(tài)原子電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同，D原子的價電子排布為ns²np²ⁿ⁺²，E原子第一至第四電離能（kJ?mol^-1）分別為：738、1451、7733、10540．F²⁺離子K、L、M層全充滿．根據(jù)以上信息，同答下列問題：
（1）BA₄D和BA₂D沸點較高的是

 

（填相關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式）
（2）已知B與A形成的化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.16g?L^-1，則在該化合物分子空間構(gòu)型

 

，在該化合物分子中含有σ鍵和π鍵個數(shù)比

 

．
（3）寫出單質(zhì)F與足量C的最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液反應(yīng)，C被還原到最低價，該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（4）下圖能正確表示第三周期部分元素的第二電離能（I₂）與原子序數(shù)關(guān)系

 

（填標(biāo)號）．

（5）B的單質(zhì)是一種層狀結(jié)構(gòu)，元素B和E的形成一種合金，E的原子位于B的層間，其投影位于層面六圓環(huán)的中央，“△”表示E的原子位置，平行四邊形表示在此二維圖形上畫出的一個晶胞，該合金的化學(xué)式為

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E的原子序數(shù)均小于18且其核電荷數(shù)依次遞增，A元素形成的氣體是密度最小的氣體，則A為氫元素，B元素基態(tài)原子電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同，則B為碳元素，D原子的價電子排布為ns²np²ⁿ⁺²，則D為氧元素，則C為氮元素，E原子第一至第四電離能（kJ?mol^-1）分別為：738、1451、7733、10540，說明E最外層有2個電子，原子序數(shù)大于氧小于18，則E為鎂元素，F(xiàn)²⁺離子K、L、M層全充滿，則F為30號元素，鋅元素，據(jù)此答題．

解答： 解：A、B、C、D、E的原子序數(shù)均小于18且其核電荷數(shù)依次遞增，A元素形成的氣體是密度最小的氣體，則A為氫元素，B元素基態(tài)原子電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同，則B為碳元素，D原子的價電子排布為ns²np²ⁿ⁺²，則D為氧元素，則C為氮元素，E原子第一至第四電離能（kJ?mol^-1）分別為：738、1451、7733、10540，說明E最外層有2個電子，原子序數(shù)大于氧小于18，則E為鎂元素，F(xiàn)²⁺離子K、L、M層全充滿，則F為30號元素，鋅元素，
（1）BA₄D和BA₂D分別為CH₃OH和HCHO，因為CH₃OH分子之間可以形成氫鍵，所以CH₃OH沸點較HCHO高，故答案為：CH₃OH；
（2）由C、H元素形成的化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.16g?L^-1，則該化合物的相對分子質(zhì)量為26，所以該化合物為C₂H₂，分子空間構(gòu)型為直線型，在C₂H₂中含有3個σ鍵和2個π鍵，所以σ鍵和π鍵個數(shù)比為3：2，故答案為：直線；3：2；
（3）鋅與稀硝酸溶液反應(yīng)，氮被還原到最低價，生成硝酸銨，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Zn+10HNO₃（�。�=4Zn（NO₃）₂ +NH₄NO₃+3H₂O，故答案為：4Zn+10HNO₃（�。�=4Zn（NO₃）₂ +NH₄NO₃+3H₂O；
（4）在第三周期元素中，鈉失去1個電子后，就已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以鈉的第二電離能最大，鎂最外層為2個電子，失去2個電子后為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以鎂的第二電離能較小，鋁最外層有3個電子，失去2個電子后還未達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而鋁的金屬性比鎂弱，所以第二電離能比鎂略高，硅最外層上2p層有2個電子，失去后，留下2s軌道上有2個電子，相對較穩(wěn)定，所以硅的第二電離能比鋁要低，磷、硫非金屬性逐漸增大，第二電離能也增大，由于硫失去一個電子后，3p軌道上是3個電子，是較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以硫的第二電離能要高于氯，所以C正確，故答案為：C；
（5）以圖中一個六邊形為例，該六邊形中實際占有的碳原子數(shù)為6×

1

3

=2，含有的鎂原子數(shù)為1，該合金的化學(xué)式為MgC₂，故答案為：MgC₂．

點評：本題主要考查了分子間作用力、分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)方程式、電離能、晶胞結(jié)構(gòu)等知識點，中等難度，解題時要注意充分運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)和電離能的知識判斷元素的種類．