Question

有A、B、C、D、E五種原子序數依次增大的元素(原子序數均小于30)。A的基態原子2p能級有3個單電子；C的基態原子2p能級有1個單電子；E的內部各能層均排滿，且有成單電子；D與E同周期，價電子數為2。則：
（1）寫出基態E原子的價電子排布式                         。
（2）A的單質分子中鍵的個數為       。
（3）A、B、C三種元素第一電離能由大到小的順序為               (用元素符號表示)
（4）B元素的氫化物的沸點是同族元素中最高的，原因是                    。
(5)A的最簡單氫化物分子的空間構型為        ，其中A原子的雜化類型是       。
(6)C和D形成的化合物的晶胞結構如圖，已知晶體的密度為g·cm^-3，阿伏加德羅常數為NA，求晶胞邊長a=          cm. (用、NA的計算式表示)

Answer 1

（1）3d¹⁰4s¹（2分）
（2）2（2分）
（3）F＞N＞O （2分）
（4）H₂O分子間存在氫鍵（2分）
（50三角錐形 （2分）   sp³（2分）
（6） （3分）

試題分析：有A、B、C、D、E五種原子序數依次增大的元素（原子序數均小于30），A的基態原子2p能級有3個單電子，則A是N元素；C的基態原子2p能級有1個單電子，且C的原子序數大于A，所以C是F元素，則B是O元素；E原子核外有成單電子，其次外層有3個能級且均排滿電子，且原子序數小于30，則E是Cu元素；D與E同周期，價電子數為2，則D是Ca元素，
（1）E是Cu元素,基態Cu原子的價電子排布式 3d¹⁰4s¹答案： 3d¹⁰4s¹；⑵A是N元素，氮氣的結構式為：N≡N，所以氮氣分子中含有一個σ鍵兩個π鍵，故答案為：2；
（3）同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數的增大而增大，但第VA族元素第一電離能大于第VIA族元素，所以A、B、C三元素第一電離能由大到小的順序為F＞N＞O，故答案為：F＞N＞O；
⑷ O元素的氫化物的沸點是同族元素中最高的，水分子間能形成氫鍵導致其沸點最高，答案：水分子間可以形成氫鍵；
⑸N元素的簡單氫化物是氨氣，NH₃分子中氮原子價層電子對=3+1=4，且含有一個孤電子對，所以分子空間構型是三角錐型，采取sp³雜化，答案為：三角錐型；sp³．
⑹C和D形成的離子化合物為CaF₂，鈣離子在晶胞中占據頂點和面心，含有的鈣離子為8×+6×=4，則其質量為，離子化合物晶胞的邊長為a cm，其體積為a³，由ρ=可知，ρV="m," =a³cm³×ρg·cm^-3,a=
，故答案為：