Question

已知：A、B、C、D、E是周期表中前36号元素，A是原子半径最小的元素，B元素基态原子的2P轨道上只有两个电子，C元素的基态原子L层只有2对成对电子，D元素在第三周期元素中电负性最大，E²⁺的核外电子排布和Ar原子相同．
请回答下列问题：
（1）分子式为BC₂的空间构型为

 

；D元素原子的核外电子排布式为

 

．
（2）B第一电离能比C

 

（填“大”或“小”）；A与B形成的最简单化合物的分子空间构型为

 

，其中心原子的杂化为

 

．
（3）A₂C所形成的晶体类型为

 

；E单质所形成的晶体类型为

 

．
（4）若向由A、C组成某种化合物的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成．则该化合物的分子式是

 

，属于

 

分子（填：“极性”或“非极性”），该反应的化学方程式是

 

．
（5）C跟E可形成离子化合物，其晶胞结构与NaCl的晶胞相似，同为面心立方结构．该离子化合物晶体的密度为ρg?cm^-3，N_A表示阿伏加德罗常数，则该离子化合物晶胞的体积是

 

（用含ρ、N_A的代数式表示）．

Answer 1

考点：原子核外电子排布,判断简单分子或离子的构型,晶胞的计算,极性分子和非极性分子,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：原子组成与结构专题,化学键与晶体结构

分析：A、B、C、D、E、F是周期表中前36号元素，A是原子半径最小的元素，则A为H元素；B元素基态原子的2P轨道上只有两个电子，B原子核外电子排布式为1s²2s²2p²，则B为C元素；C元素的基态原子L层只有2对成对电子，则C原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁴，则C为O元素；D是在第三周期元素中电负性最大，则D为Cl元素；E²⁺的核外电子排布和Ar原子相同，则E原子核外电子数为18+2=20，则E为Ca，据此解答．

解答： 解：A、B、C、D、E、F是周期表中前36号元素，A是原子半径最小的元素，则A为H元素；B元素基态原子的2P轨道上只有两个电子，B原子核外电子排布式为1s²2s²2p²，则B为C元素；C元素的基态原子L层只有2对成对电子，则C原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁴，则C为O元素；D是在第三周期元素中电负性最大，则D为Cl元素；E²⁺的核外电子排布和Ar原子相同，则E原子核外电子数为18+2=20，则E为Ca，
（1）CO₂的空间构型为直线型；Cl的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，
故答案为：直线型；1s²2s²2p⁶3s²3p⁵；
（2）C第一电离能比O小；A与B形成的最简单化合物为甲烷，则分子空间构型为正四面体，其中心原子的杂化为sp³；
故答案为：小；正四面体；sp³；
（3）A₂C为水，所形成的晶体类型为分析晶体；E单质为钙所形成的晶体类型为金属晶体，故答案为：分析晶体；金属晶体；
（4）向由A、C组成某种化合物的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成．则该化合物的分子式是H₂O₂，属于极性分子，该反应的化学方程式是2H₂O₂═2H₂O+O₂↑，故答案为：H₂O₂，极性，2H₂O₂═2H₂O+O₂↑；
（5）C跟E可形成离子化合物，其晶胞结构与NaCl的晶胞相似，晶胞中钙离子数目=4、氧离子数目=4，故晶胞质量=

4×56

N A

=g，离子化合物晶体的密度为ρg?cm^-3．则晶胞的体积=

224 N A

ρg/cm 3

=

224

ρN A

cm³，故答案为：

224

ρN A

cm³

点评：本题考查物质结构与性质，涉及核外电子排布规律、杂化理论、分子结构、晶体类型与性质、晶胞计算等，推断元素是解题的关键，（5）中注意利用NaCl的晶胞相似，同为面心立方结构进行晶胞计算