Question

【題目】有A，B，C，D，E五種元素，其相關信息如表：

元素	相關信息
A	A原子的1s軌道上只有1個電子
B	B是電負性最大的元素
C	C基態原子的2p軌道中有3個未成對電子
D	D是主族元素且與E同周期，其最外能層 上有2個運動狀態不同的電子
E	E能形成紅色（或磚紅色）的E2O和黑色的EO兩種氧化物

請回答下列問題：
（1）寫出E元素原子基態時的電子排布式 ．
（2）C元素的第一電離能比氧元素的第一電離能（填“大”或“小”）．
（3）CA3分子中C原子的雜化類型是 ．
（4）A、C、E三種元素可形成[E（CA3）4]2+ ， 其中存在的化學鍵類型有（填序號）；
①配位鍵 ②金屬鍵 ③極性共價鍵 ④非極性共價鍵 ⑤離子鍵 ⑥氫鍵
若[E（CA3）4]2+具有對稱的空間構型，且當[E（CA3）4]2+中的兩個CA3被兩個Cl﹣取代時，能得到兩種不同結構的產物，則[E（CA3）4]2+的空間構型為（填序號）．
a．平面正方形 b．正四面體 c．三角錐形 d．V形
（5）B與D可形成離子化合物，其晶胞結構如圖所示．其中D離子的配位數為 ， 若該晶體的密度為a gcm﹣3 ， 則該晶胞的體積是cm3（寫出表達式即可）．

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d104s1
（2）大
（3）sp3
（4）①③；a
（5）8；
【解析】解：A原子的1s軌道上只有一個電子，則A是H元素；B是電負性最大的元素，則B為F元素；C的基態原子2p軌道有三個未成對電子，則C是N元素；E能形成紅色（或磚紅色）的E2O和EO兩種氧化物，則E為Cu元素；D為主族元素，且與E同周期，其最外層上有兩個運動狀態不同的電子，則D最外層有兩個電子，且為主族元素，為Ca元素；
（1.）E是Cu元素，其原子核外有29個電子，根據構造原理知，Cu元素原子基態時的電子排布式1s22s22p63s23p63d104s1 ， 所以答案是：1s22s22p63s23p63d104s1；
（2.）同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，N和O元素位于同一周期且N元素位于第VA族、O元素位于第VIA族，所以第一電離能N＞O，所以答案是：大；
（3.）NH3分子中N原子價層電子對個數是4且含有一個孤電子對，所以N的雜化軌道類型是sp3 ， 所以答案是：sp3；
（4.）[Cu（NH3）4]2+中銅離子與氮原子之間形成配位鍵，氨氣分子中N原子與H原子之間形成極性鍵；[Cu（NH3）4]2+中的兩個NH3被兩個Cl﹣取代能得到兩種不同結構的產物，[Cu（NH3）4]2+的空間構型為平面正方形，所以答案是：①③；a；
（5.）F與Ca可形成離子化合物，根據晶胞結構知，Ca 2+的配位數為8；該晶胞中氟離子個數為8、鈣離子個數= ×8+ ×6=4，該晶胞的體積= = cm3 ， 所以答案是：8； ．