Question

A、B、C、D、E、F、G是原子序數(shù)依次增大的七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期元素，F(xiàn)、G為第四周期元素．已知：A是原子半徑最小的元素，B、C、D是緊鄰的三個族的元素，C的三價陰離子和E的二價陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，F(xiàn)元素的基態(tài)原子具有六個成單電子，G是ⅠB族的元素．回答下列問題：

（1）寫出E、F、G的元素符號

 

，B、C、D元素的第一電離能由大到小的順序是

 

（用元素符號表示），A元素分別與B、D元素形成的二種微粒都具有NH₃相似的結(jié)構(gòu)，屬于等電子體，它們的化學式是

 

．
（2）F元素的原子基態(tài)價層電子排布圖是

 

．
（3）向G的硫酸鹽溶液中滴加氨水會生成藍色沉淀，繼續(xù)滴加氨水至沉淀剛好全部溶解時可得到藍色溶液，繼續(xù)向其中加入極性較小的乙醇可以生成深藍色的[G（NH₃）₄]SO₄?H₂O沉淀．該深藍色沉淀中的NH₃通過

 

鍵與中心離子G²⁺結(jié)合；NH₃分子中N原子的雜化方式是

 

；
（4）E單質(zhì)晶體中原子的堆積模型如右圖，晶胞是圖中的

 

（填a、b或c）；配位數(shù)是

 

；若緊鄰的四個E原子的中心連線構(gòu)成的幾何體的體積是a cm³，E單質(zhì)的密度為ρ g/cm³；則E的相對原子質(zhì)量的計算式是

 

．

Answer 1

考點：晶胞的計算,原子核外電子排布,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,化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：A是原子半徑最小的元素，所以A是氫元素，C的三價陰離子和E的二價陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，C、E為短周期元素，且它們原子序數(shù)增大，所以C在第二周期第ⅤA族，E在第三周期第ⅡA族，所以C是氮元素，E是鎂元素，B、C、D是緊鄰的三個族的元素，B、C、D原子序數(shù)依次增大，所以B是碳元素，D是氧元素，F(xiàn)是第四周期元素且基態(tài)原子具有六個成單電子，則F的價電子排布為3d⁵4s¹是24號元素，鉻元素，G是第四周期ⅠB族的元素，所以G是銅元素，故A是H、B是C、C是N、D是O、E是Mg、F是Cr、G是Cu，據(jù)此答題；

解答： 解：A是原子半徑最小的元素，所以A是氫元素，C的三價陰離子和E的二價陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，C、E為短周期元素，且它們原子序數(shù)增大，所以C在第二周期第ⅤA族，E在第三周期第ⅡA族，所以C是氮元素，E是鎂元素，B、C、D是緊鄰的三個族的元素，B、C、D原子序數(shù)依次增大，所以B是氧元素，D是氟元素，F(xiàn)是第四周期元素且基態(tài)原子具有六個成單電子，則F的價電子排布為3d⁵4s¹是24號元素，鉻元素，G是第四周期ⅠB族的元素，所以G是銅元素，故A是H、B是O、C是N、D是F、E是Mg、F是Cr、G是Cu，
（1）E、F、G的元素符號分別為Mg、Cr、Cu，C、N、O都是第二周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢，但N元素原子2p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，所以它們的第一電離能由大到小的順序是N＞O＞C，H元素分別與C、O元素形成的二種微粒都具有NH_3A相似的結(jié)構(gòu)，屬于等電子體的物質(zhì)為 H₃O⁺、CH₃^-，故答案為：Mg  Cr Cu；N＞O＞C；  H₃O⁺、CH₃^-；
（2）F是Cr元素，是24號元素，它的原子基態(tài)價層電子排布圖是；故答案為：；
（3）在配合物[Cu（NH₃）₄]SO₄?H₂O中，NH₃是配體通過配位鍵與中心離子Cu²⁺結(jié)合；NH₃分子中N原子的價層電子對數(shù)為

5+3

2

=4，所以雜化方式是sp³雜化 故答案為：配位鍵；sp³；
（4）鎂單質(zhì)晶體中原子的堆積方式是按ABABABAB…的方式堆積，是六方最密堆積，配位數(shù)是12，根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知緊鄰的四個鎂原子的中心連線構(gòu)成的幾何體占整個晶胞的

1

12

，而晶胞中含有的鎂原子數(shù)為1+

1

8

×8=2，根據(jù)ρ=

2Mr NA

1 12 ×a

，則有M_r=6N_A?a?ρ，故答案為：C； 12；6N_A?a?ρ；

點評：本題主要考查了電負性、配合物結(jié)構(gòu)、金屬晶體的堆積方式等知識點，解題關(guān)鍵是注重基礎(chǔ)知識的應(yīng)用，中等難度．