Question

（15分）已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A原子、C原子的L能层中，都有两个未成对的电子，C、D同主族。 E、F都是第四周期元素，E原子核外有4个未成对电子，F原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满。根据以上信息填空：
⑴基态D原子中，电子占据的最高能层符号      ，该能层具有的原子轨道数为       ；
⑵E^2＋离子的价层电子排布图是               ，F原子的电子排布式是           ；
⑶A元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为         ，  B元素的气态氢化物的VSEPR模型为               ；
⑷化合物AC₂、B₂C和阴离子DAB^－互为等电子体，它们结构相似，DAB^－的电子式为      ；
⑸配合物甲的焰色反应呈紫色，其内界由中心离子E^3＋与配位体AB^－构成，配位数为6，甲的水溶液可以用于实验室中E^2＋离子的定性检验，检验E^2＋离子的离子方程式为                          ；
⑹某种化合物由D，E，F三种元素组成，其晶胞如图所示，则其化学式为           ，该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度：
d=        g/cm³。

Answer 1

⑴M    9个    ⑵   1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹ (或[Ar]3d¹⁰4s¹) ；
⑶ sp² ； 四面体 ；⑷； ⑸3Fe^2＋+2Fe(CN)₆^3－=Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓ ；
⑹CuFeS₂ ； 

试题分析：根据题意可得A是C；B是N；C是O；D是S；E是Fe；F是Cu。⑴基态S原子核外电子排布是1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，可见电子占据的最高能层是M层；在M能层有1个s轨道、3个p轨道、5个d轨道，一共具有的原子轨道数是9个。⑵Fe^2＋离子的价层电子排布图是；根据能层排布规律可知：29号元素Cu原子的电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹ (或[Ar]3d¹⁰4s¹)；⑶C元素的最高价氧化物对应的水化物H₂CO₃中心原子C采取的轨道杂化方式为sp²杂化；N元素的气态氢化物的VSEPR模型为四面体型。⑷化合物CO₂、N₂O和阴离子SCN^－互为等电子体，物质的结构相似。性质也相似。它们结构相似，SCN^－的电子式为。⑸配合物甲的焰色反应呈紫色说明含有K⁺；其内界由中心离子Fe^3＋与配位体CN^－构成，配位数为6，该离子是[Fe(CN)₆] ³⁺。配合物甲的化学式是K₃[Fe(CN)₆]. 检验Fe^2＋离子的检验方法是向待测溶液中加入K₃[Fe(CN)₆].溶液，若产生具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,就证明含有Fe^2＋，其离子方程式为3Fe^2＋+2Fe(CN)₆^3－=Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓ ；⑹某种化合物由D，E，F三种元素组成，由其晶胞示意图可知：含有S：8; Fe：8×1/8+6×1/2=4；Cu:8×1/8+4×1/2+1=4，所以Fe:Cu:S=4:4:8=1:1:2则其化学式为CuFeS₂ ；该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度：g/cm³。