Question

（12分）【化学－物质结构与性质】
原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为29。
（1）F原子基态的核外电子排布式为                   。
（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由小到大的顺序是             （用元素符号回答）。
（3）元素B的简单气态氢化物的沸点远高于元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是                                     。
（4）由A、B、C形成的离子CAB^－与AC₂互为等电子体，则CAB^－的结构式为          。
（5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为        。
（6）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为          。

Answer 1

（共12分）
（1）[Ar]3d¹⁰4s¹（2分）
（2）N＞O＞C（2分）
（3）B的氢化物分子之间存在氢键（2分）
（4）[N=C=O]^－（2分）
（5）sp（2分）
（6）NaNO₂（2分）

解析试题分析：原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素．其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等，原子核外电子排布式为1s²2s²2p²，故A为碳元素；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同，则C原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁴，故C为O元素，由原子序数可知B为N元素；F的原子序数为29，则F为Cu；E和C位于同一主族，则E为S元素；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素，处于ⅠA族，原子序数大于O元素小于S元素，故D为Na。
（1）F原子核外电子数为29，基态的核外电子排布式为[Ar]3d¹⁰4s¹。
（2）同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势，但N元素2p能级容纳3个电子，处                 于半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素，故第一电离能N＞O＞C。
（3）NH₃分子之间存在氢键，CH₄分子间的作用是范德华力，氢键比范德华力更强，故其沸点高于CH₄。
（4）OCN^-与CO₂互为等电子体，价电子总数相等，二者结构类似，则OCN^-的结构式为[N=C=O]^-
（5）元素C与S所形成的常见化合物为CS₂，CS₂的结构类似于CO₂，S原子的杂化方式与CO₂中C原子的杂化方式相同，为sp杂化。
（6）由晶胞结构可知，晶胞中存在NO₂^-结构微粒，位于顶点和体心，微粒数目=1+8×1/8=2,
Na⁺位于8条棱的中心，数目=8×1/4=2，故该化合物的化学式为NaNO₂。
考点：本题考查核外电子排布、元素周期律、分子结构、等电子体、杂化轨道、晶胞计算。