Question

【題目】【化學(xué)—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】如右圖是元素周期表的一部分。已知R的核電荷數(shù)小于36，氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)：MHn>YHn。

（1）表中五種元素第一電離能最大的是 （填元素符號(hào)），Y的最簡(jiǎn)單氫化物分子的空間構(gòu)型為 ，基態(tài)R原子中有 個(gè)未成對(duì)電子。

（2）Y的最高價(jià)氧化物熔點(diǎn)比M的最高價(jià)氧化物熔點(diǎn)低，原因是 ，YZ－中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為 。

（3）YO32－中Y原子的雜化方式是 ，寫(xiě)出一種與YO32－互為等電子體的粒子 （用化學(xué)符號(hào)表示）。

（4）Z的一種常見(jiàn)氫化物能與硫酸銅反應(yīng)生成配合物。請(qǐng)用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示該配合物中的陽(yáng)離子： 。

（5）如圖為某金屬單質(zhì)的面心立方晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，該晶體中配位數(shù)是 ；測(cè)得此晶體的密度為2.7g.cm－3，晶胞的邊長(zhǎng)為0.405nm，則此金屬原子的相對(duì)原子質(zhì)量為 （結(jié)果保留整數(shù)）。

Answer 1

【答案】（1）N（1分）正四面體（1分）2（1分）

（2）Y的最高價(jià)氧化物是分子晶體,M的最高價(jià)氧化物是原子晶體 1︰2（2分）

（3）sp2（2分） NO3-（或SO32- 、SiO32-、BF3等）（1分）

（4） （用小橫線不扣分）（2分）（5）12（1分） 27（2分）

【解析】

試題分析：R的核電荷數(shù)小于36，由元素在周期表中相對(duì)位置，可知X、Y、Z處于第二周期，M處于第三周期，R處于第四周期，氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)：MHn＞YHn，氫化物YHn分子之間沒(méi)有氫鍵，H元素與Al元素之間不能形成氣態(tài)氫化物，則Y為C元素、M為Si、R為Ge、X為B、Z為N元素。

（1）同主族自上而下第一電離能減小，同周期隨原子序數(shù)增大，元素第一電離能增大，氮元素2p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰元素的，表中五種元素第一電離能最大的是N元素，Y的最簡(jiǎn)單氫化物為CH4，分子的空間構(gòu)型為正四面體。基態(tài)R原子外圍電子排布式為4s24p2有 2個(gè)未成對(duì)電子；

（2）Y的最高價(jià)氧化物為分子晶體，M的最高價(jià)氧化物為原子晶體，故Y的最高價(jià)氧化物熔點(diǎn)比M的最高價(jià)氧化物熔點(diǎn)低，CN-與氮?dú)夥肿踊�為等電子體，CN-中C原子與N原子之間形成3對(duì)共用電子對(duì)，則σ鍵與π鍵的數(shù)目比為1：2；

（3）CO32-中C原子孤電子對(duì)數(shù)=(4+22×3)/2=0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+0=3，C原子的雜化方式是sp2，一種與CO32-互為等電子體的粒子為 NO3-（或SO32-、SiO32-、BF3等）；

（4）Z的一種常見(jiàn)氫化物能與硫酸銅反應(yīng)生成配合物，該配合物中的陽(yáng)離子；

（5）以頂點(diǎn)原子研究，與之相鄰的原子處于面心，每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用，每個(gè)面心為2個(gè)晶胞共用，該晶體中配位數(shù)是3×8/2=12，晶胞中原子數(shù)目為8×1/8+6×1/2 =4，設(shè)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為M，則4×M/6.02×1023g=2.7g/cm3×（0.405×10-7cm）3，解得M=27.