有A.B.C.D.E五种原子序数依次增大的元素．A的基态原子2p能级有3个单电子,C的核外没有成单电子.B.C两元素形成的化合物晶胞结构如图所示,D的3p能级有1个单电子.且与B所在主族相邻,E元素在地壳中含量居第四位,则:(1)写出基态E原子的价电子排布式3d64s2．(2)A的最简单氢化物分子的空间构型为三角锥形.其中A原子的杂化类型是sp3� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

7．

有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素（原子序数均不大于30）．A的基态原子2p能级有3个单电子；C的核外没有成单电子，B、C两元素形成的化合物晶胞结构如图所示；D的3p能级有1个单电子，且与B所在主族相邻；E元素在地壳中含量居第四位；则：
（1）写出基态E原子的价电子排布式3d⁶4s²．
（2）A的最简单氢化物分子的空间构型为三角锥形，其中A原子的杂化类型是sp³．
（3）B能形成两种常见的单质，其分子式分别为O₂、O₃，其沸点是同族元素氢化物中最高的因是H₂O分子间存在氢键．
（4）A和D形成的化合物中，D显正化合价，试写出该化合物与水反应的方程式：NCl₃+3H₂O=NH₃+3HClO．
（5）B、C两元素形成的化合物晶胞结构中，B原子是堆积（填堆积模型）；已知B和C形成的化合物晶体的密度为Pg•cm^-3，阿伏加德罗常数为N_A，求晶胞边长a=$\root{3}{\frac{160}{ρ•N{\;}_{A}}}$cm．（用含ρ、N_A的计算式表示）

分析有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素（原子序数均不大于30）．
A的基态原子2p能级有3个单电子，核外电子排布式为1s²2s²2p³，则A为N元素；
B、C两元素形成的化合物晶胞结构如图所示，则B、C离子的个数都为4个，化学式为BC，C的核外没有成单电子且原子序数大于A，则B为O元素，C为Mg元素；
D的3p能级有1个单电子，且与B所在主族相邻，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，则D为Cl元素；
E元素在地壳中含量居第四位，则D为Fe元素；
结合题目分析解答．

解答解：由分析可知：A、B、C、D、E五种原子分别为：N元素，O元素，Mg元素，Cl元素，Fe元素；
（1）E为Fe元素，Fe是26号元素，其原子核外有26个电子，核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，价电子排布式为：3d⁶4s²；
故答案为：3d⁶4s²；
（2）A的最简单氢化物为NH₃，NH₃分子中氮原子价层电子对=3+$\frac{5-1×3}{2}$=4，且含有一个孤电子对，所以分子空间构型是三角锥形，N原子采取sp³杂化；
故答案为：三角锥形；sp³；
（3）B为氧元素，形成的两种单质的分子式为O₂、O₃，H₂O分子间存在氢键沸点较高；
故答案为：O₂、O₃；H₂O分子间存在氢键；（4）A和D形成的化合物为NCl₃，Cl显正化合价，NCl₃与水反应的方程式为：NCl₃+3H₂O=NH₃+3HClO；
故答案为：NCl₃+3H₂O=NH₃+3HClO；
（5）B、C两元素形成的化合物MgO，晶胞中Mg原子处于面心结构，是面心立方堆积；
Mg和O形成的化合物为MgO，由晶胞结构可知，O原子数目8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，Mg原子数目1+12×$\frac{1}{4}$=4，则晶胞质量=4×$\frac{40g}{N{\;}_{A}}$=$\frac{160}{N{\;}_{A}}$g，晶胞的体积=$\frac{\frac{160}{N{\;}_{A}}}{ρ}$cm³，故晶胞边长a=$\root{3}{\frac{160}{ρ•N{\;}_{A}}}$cm；
故答案为：$\root{3}{\frac{160}{ρ•N{\;}_{A}}}$；

点评本题考查物质结构与性质，涉及核外电子排布、分子空间构型、化学键、杂化方式、电离能、晶胞计算等，侧重对学生综合能量的考查，难度中等．

练习册系列答案

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1．铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等，回答下列问题：
（1）硅元素在周期表的位置是第三周期周期第ⅣA族．
（2）铅与碳是同族元素，则下列说法正确的是ad．
a．主要化合价为+2、+4
b．同族的Si与Ge（锗）均为半导体材料，铅也为半导体材料
c．铅的最高价氧化物对应水化物的酸性强于碳酸
d．与同族的Ge（锗）作比较：碱性Ge（OH）₄＜Pb（OH）₄，则金属性Ge＜Pb，周期表中位置Pb在Ge下面
e．同族的Ge（锗）与盐酸不反应，Pb与盐酸能反应，则原子半径Ge＞Pb
（3）写出工业制取粗硅的化学反应方程式SiO₂+2C $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑．
（4）PbO₂可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-．
（5）PbO₂在加热过程发生分解的失重曲线如图所示：

已知失重曲线上的a点为样品失重4.0% （即$\frac{样品起始质量-a点固体质量}{样品起始质量}$×100%）的残留固体，若a点固体组成表示为PbO_x或mPbO₂•nPbO，列式计算x值，和m：n值．

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2．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下图所示三套实验装置：
（1）图示3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是Ⅲ．
（2）某同学选用装置I进行实验（实验前U形管里液面左右相平），在甲试管里先加入适量氢氧化钡溶再加入稀硫酸，U形管中可观察到的现象左端液柱降低，右端液柱升高，说明该反应属于放热（填‘吸热”或“放热”）反应．
（3）为探究固体M遇水的热效应，选择装罝Ⅱ进行实验，先在甲中放入适量的水，再加入M．
①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段水柱．
②若只观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是硝酸铵．

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19．下列各组反应（表中物质均为反应物）中．反应刚开始时，放出氢气的速率最快的是（　　）

编号	金属（块状）	酸的浓度及体积	反应温度（℃）
A	Mg0.1mol	6mol/L硝酸10mL	70
B	Mg0.2mol	3mol/L盐酸40mL	60
C	Fe0.2mol	3mol/L盐酸50mL	60
D	Mg0.1mol	3mol/L硫酸10mL	60

A．

B．

C．

D．

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2．

为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如图所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球．
（1）实验时，先将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体，当C处产生白色沉淀时，立刻将B装置上提，使之与稀硝酸分离．该组学生设计此步操作的目的为用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳排出装置中的空气，让整套装置充满CO₂，防止O₂干扰．
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12．根据图回答问题：

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19．下列化合物中同分异构体数目最少的是（　　）

A．

乙酸乙酯

B．

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C．

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D．

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16．Fe²⁺、Fe³⁺与O₂^2-、CN^-、F^-、有机分子等形成的化合物具有广泛的应用．

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（5）F^-不仅可与Fe³⁺形成[FeF₆]^3-，还可以与Mg²⁺、K⁺形成一种立方晶系的离子晶体，此晶体应用于激光领域，结构如图2所示．该晶体的化学式为KMgF₃．

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17．气体A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志，D是食醋中的主要成分．A能发生以下转化：

（1）写出A．F的结构简式为：ACH₂=CH₂ F

．
（2）A．D分子中所含官能团名称分别是碳碳双键．羧基；上述转化过程中，属于取代反应的是③（填写序号）
（3）写出相应转化过程的反应化学方程式
②：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{催化剂}$2CH₃CHO+2H₂O
③：CH₃CH₂OH+CH₃COOH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂O
（4）试写出有机物B的同分异构体的结构简式CH₃OCH₃．
（5）B的一种同系物

化学性质与B相似，试写出

在有催化剂和加热条件下与O₂反应的化学方程式：2

+O₂$→_{△}^{催化剂}$2CH₃COCH₃+2H₂O．

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