Question

【題目】已知A、B、C、D、E、F均為前四周期元素。A元素的原子價電子排布為ns2np2，B元素的最外層電子數是其電子層數的3倍，C元素原子的M電子層的P亞層中有3個未成對電子，D元素原子核外的M層中只有2對成對電子，B離子與E離子具有相同的電子層結構，可形成E2B2、E2B型化合物。F元素位于元素周期表的ds區，且d亞層電子全滿，其原子與E原子具有相同的最外層電子數。

請回答下面的問題：

（1）根據以上信息推斷：①B元素為____________(寫元素名稱）

②F原子核外的價電子排布為____________。

（2）指出在元素周期表中：①D元素在______區；②E元素在______區。

（3）當n =2時,A與氫元素形成的相對分子質量為26的分子應屬于______分子（填“極性"或“非極性”），該分子中有______個σ鍵______個π鍵。

（4）當n＝3時，A與B形成的晶體屬于______晶體。A單質的晶體結構中，A原子采用______雜化，A原子數與A-A鍵數之比為____________。

（5）DCl2分子中，中心原子D有______對孤對電子，用價層電子對互斥模型推測:DCl2分子的空間構型為________形。

（6）A—F六種元素中，有一種元素的部分電離能數據如下，它可能是 ______(寫元素符號）（其中I1 —I7分別表示該元素的第一電離能——第七電離能)。

電離能	I1	I2	I3	I4	I5	I6	I7
(KJ.mol-1)	14.5	29.6	47.4	77.5	97.9	551.9	666.8

（7）元素F的某種氧化物的晶體晶胞結構如下圖所示，其中實心球表示F原子，則該氧化物的化學式為____________。

Answer 1

【答案】 氧元素 3d104s1 p s 非極性 3 2 原子 sp3 1:2 2 V形 P Cu2O

【解析】A元素的原子價電子排布為，推出A位于第IVA族，B元素的最外層電子數是其電子層數的3倍，推出B為O，C元素原子的M電子層的p亞層中有3個未成對電子，p有3個軌道，C的最外層有5個電子，即C為P，.D元素原子核外的M層中只有2對成對電子，p上有4個電子，D的最外層有6個電子，即D為S，B離子與E離子具有相同的電子層結構，可形成E2B2、E2B型化合物，推出E為Na，F元素位于元素周期表的ds區,其原子與E原子具有相同的最外層電子數，推出F為Cu，（1）本題考查價電子、電子排布式，①根據上述分子，B為氧元素；②F為Cu，價電子包括最外層電子和次外層d能級上的電子，即價電子排布式為3d104S1 ；（2）本題考查元素周期表的分類，①D為S，在p區；②E為Na，位于s區；（3）考查（非）極性分子的判斷、化學鍵數目的計算，當n=2，說明A為C，與氫元素組成的化合物的相對分子質量為26，此物質為乙炔，空間構型為直線型，屬于非極性分子，含有σ鍵個數為3個，含有π鍵的個數為2個；（4）考查晶體結構，當n=3，A為Si，與氧元素形成的化合物是SiO2，屬于原子晶體，晶體硅中一個硅有四個單鍵，無孤電子對，因此Si的雜化類型為sp3雜化，Si與Si－Si個數比為1：2；（5）考查孤電子對的計算、VSEPR模型，SCl2中心原子是S，孤電子對數為(6－2×1)/2=2，SCl2中有2個σ鍵，SCl2的空間構型為V型；（6）考查電離能，根據數據，第五電離能到第六電離能發生突變，說明此元素的最外層電子數為5個電子，即此元素為P；（7）考查化學式的確定，白球位于晶胞的頂點和晶胞內部，因此白球的個數為8×1/8＋1=1，黑球位于晶胞內部，個數為4，實心球為F原子，因此化學式為Cu2O。