分析 原子序数依次增大的五种元素A、B、C、D、E位于周期表的前四周期,C的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则C为氧元素,A基态原子的2p轨道上有2个未成对电子,A的原子序数小于氧,则A为碳元素,C与D同主族相邻,则D为硫元素,E位于周期表的ds区,最外层只有一对成对电子,则E为Zn,据此答题.
解答 解:原子序数依次增大的五种元素A、B、C、D、E位于周期表的前四周期,C的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则C为氧元素,A基态原子的2p轨道上有2个未成对电子,A的原子序数小于氧,则A为碳元素,C与D同主族相邻,则D为硫元素,E位于周期表的ds区,最外层只有一对成对电子,则E为Zn,
(1)E为Zn,基态Zn原子的电子排布式为[Ar]3d104s2或1s22s22p63s23p63d104s2,
故答案为:[Ar]3d104s2或1s22s22p63s23p63d104s2;
(2)C为氧元素,D为硫元素,由于水分子之间存在氢键,所以C、D的简单氢化物中沸点较高的是 H2O,
故答案为:H2O;水分子间存在氢键;
(3)A为碳元素,A元素可形成多种单质,其中分子晶体的分子式为C60 等,原子晶体的名称是金刚石,A的一种单质为层状结构的晶体(如图1所示),其原子的杂化轨道类型为sp2,
故答案为:C60;金刚石;sp2;
(4)①化合物DC2为SO2,分子中硫原子的价层电子对数为$\frac{6}{2}$=3,硫原子周围有两个氧原子,所以其立体构型为V型,②用KMnO4酸性溶液吸收SO2气体时,MnO4-被还原为Mn2+,该反应的离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+,
故答案为:①V;3;②5SO2+2MnO4-+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+;
(5)D为硫元素,E为Zn,D与E能形成化合物X为ZnS,根据晶体晶胞结构图可知,晶胞中含有锌离子数为$8×\frac{1}{8}+6×\frac{1}{2}$=4,硫离子数为4,所以X的化学式为ZnS,根据晶胞结构图可知,每个锌离子周围距离最近的有四个硫离子,每个硫离子周围距离最近的也有4个锌离子,所以Zn的配位数为4,若晶胞边长为a nm,则晶体E的密度计算式为ρ=$\frac{\frac{4×(32+65)}{{N}_{A}}}{(a×1{0}^{-7})^{3}}$g/cm3=$\frac{4×97g/mol}{a3NA}$×1021g/cm3,
故答案为:ZnS;4; $\frac{4×97g/mol}{a3NA}$×1021.
点评 本题考查了位置、结构与性质关系的综合应用,题目难度中等,正确推断各元素名称为解答关键,试题涉及晶胞结构、离子方程式、氢键等知识,注意掌握元素周期表结构、元素周期律内容.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 自然界中不存在游离态的硫 | |
B. | SO2和SO3都是酸性氧化物,二者的水溶液都是强酸 | |
C. | 浓硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体 | |
D. | 将铜片放入浓硫酸中,无明显现象是因为铜片发生了钝化 |
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A. | a点的pH>7,但Kw仍为1.0×10-14 | |
B. | b点所示溶液中C(Cl-)=C(NH4+) | |
C. | C点溶液pH<7,其原因是NH4++H2O?NH3•H2O+H+ | |
D. | d点所示溶液中离子浓度由大到小的排序是:c(Cl-)>C(NH4+)>C(H+)>C(OH-) |
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