Question

【題目】A、B、C、D是元素周期表中前36號元素，它們的核電荷數依次增大．第二周期元素A原子的核外成對電子數是未成對電子數的2倍且有3個能級，B原子的最外層p軌道的電子為半充滿結構，C是地殼中含量最多的元素．D是第四周期元素，其原子核外最外層電子數與氫原子相同，其余各層電子均充滿．請回答下列問題：
（1）A、B、C的第一電離能由小到大的順序是（用對應的元素符號表示）；基態D原子的電子排布式為 ．
（2）A的最高價氧化物對應的水化物分子中，其中心原子采取雜化；BC 的空間構型為（用文字描述）．
（3）1molAB﹣中含有的π鍵數目為 ．
（4）如圖是金屬Ca和D所形成的某種合金的晶胞結構示意圖，則該合金中Ca和D的原子個數比是 ．
（5）鑭鎳合金與上述合金都具有相同類型的晶胞結構XYn ， 它們有很強的儲氫能力．已知鑭鎳合金LaNin晶胞體積為9.0×10﹣23 cm3 ， 儲氫后形成LaNinH4.5合金（氫進入晶胞空隙，體積不變），則LaNin中n=（填數值）；氫在合金中的密度為

Answer 1

【答案】
（1）C＜O＜N；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
（2）SP2；平面三角形
（3）2NA
（4）1：5
（5）5；0.083g?cm﹣3
【解析】解：A、B、C、D是元素周期表中前36號元素，它們的核電荷數依次增大．第二周期元素A原子的核外成對電子數是未成對電子數的2倍且有3個能級，則A為C原子； C是地殼中含量最多的元素，則C是O元素；B原子的最外層p軌道的電子為半充滿結構且核電荷數介于A與C之間，因此B為N元素；D是第四周期元素，其原子核外最外層電子數與氫原子相同，其余各層電子均充滿，則D為Cu元素．（1）同一周期，從左往右，隨著核電荷數的增大，第一電離能不斷增大，但ⅡA族、ⅤA族的第一電離能大于其相鄰元素，因此C、N、O第一電離能由小到大的順序是＜O＜N；D原子為29號Cu原子，因此基態D原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 ， 所以答案是：C＜O＜N；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；（2）A的最高價氧化物對應的水化物是H2CO3 ， 該分子的中心原子C原子的價層電子對個數是3，且不含有孤對電子，因此采取的是SP2雜化；BC 為NO3﹣ ， 空間構型為平面三角形；所以答案是：SP2；平面三角形；（3）由于CN﹣與N2互為等電子體，1mol N2中含有2molπ鍵，則1mol CN﹣中含有的π鍵數目為2NA； 所以答案是：2NA；（4）根據合金的晶胞結構示意圖，該晶胞中Ca原子個數為 ，Cu原子個數為 ，則Ca和Cu原子的個數比為1：5；所以答案是：1：5；（5）Ca、Cu合金化學式為CaCu5 ， 由于鑭鎳合金與上述合金都具有相同類型的晶胞結構XYn ， 所以該鑭鎳合金中的n=5；氫在合金中的密度為：
．所以答案是：5；0.083 gcm﹣3 ．