Question

【題目】根據已學知識，請回答下列問題：

（1）前四周期元素中，基態原子中未成對電子數與其所在周期數相同的元素有______種。

（2）畫出第四周期的第ⅠB族元素基態原子電子排布式：____________________。

（3）某元素被科學家稱之為人體微量元素中的“防癌之王”，其原子的外圍電子排布是4s24p4，該元素的名稱是_________。

（4）在極性分子NCl3中，N原子的化合物為―3，Cl原子的化合價為＋1，請推測NCl3水解的主要產物是_______________(填化學式)。

（5）第ⅢA族的元素由于最外能層的p能級中有空軌道，故稱為缺電子元素。硼酸的結構式可表示為，但硼酸溶于水后，1個硼酸分子與水作用，只能產生1個H+，請寫出硼酸溶于水后溶液顯酸性的離子方程式：_______________________________。

（6）按要求寫出由第二周期元素為中心原子，通過sp3雜化形成中性分子的化學式：（各寫一種）正四面體分子_________，三角錐形分子 _________ 。

（7）鈦被稱為未來金屬，已知某鈦的化合物TiCl3·6H2O（相對分子質量為262.5）配位數為6，取該晶體26.25克配成溶液，加入足量硝酸銀溶液，過濾，洗滌，烘干，稱重，沉淀為28.70克，則該晶體的化學式可表示為______________________________。

（8）金屬鐵的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如圖所示。則體心立方晶胞和面心立方晶胞中實際含有的Fe原子個數之比為_____________；若兩種 晶體中最鄰近的鐵原子間距離相同，則體心立方晶胞和面心立方晶胞的密度之比為____________。

Answer 1

【答案】 5 1s22s22p63s23p63d104s1或﹝Ar﹞3d104s1 硒 HClO、NH3·H2O H3BO3+ H2OH4BO4- + H+ CH4或CF4 NH3或NF3 【TiCl（H2O）5】Cl2·H2O 1∶2 3/8

【解析】本題考查了原子的電子排布和分子構型，以及晶胞的計算等，注意配合物外界和內界的區別，知道體心立方和面心立方中哪三個原子緊密相連即可解答晶胞問題。

(1) 前四周期元素中，基態原子中未成對電子數與其所在周期數相同的元素 有：第一周期的氫元素，第二周期的碳元素和氧元素，第三周期的磷元素，第四周期的鐵元素。共5種。(2) 第四周期的第ⅠB族元素為銅，29號元素，其基態原子電子排布式 1s22s22p63s23p63d104s1或﹝Ar﹞3d104s1 。(3) 原子的外圍電子排布是4s24p4，該元素為34號元素，名稱為硒。(4) 在極性分子NCl3中，N原子的化合物為―3，Cl原子的化合價為＋1，根據水解的原理，將物質分成陰陽離子，分別和水電離的氫離子和氫氧根離子結合生成產物，即NCl3水解生的主要產物是HClO、NH3·H2O。(5)硼酸分子中B原子含有一空軌道，與水電離出的氫氧根離子形成配位鍵形成H4BO4-，同時產生1個氫離子，硼酸溶于水后溶液顯酸性的離子方程式為 H3BO3+ H2OH4BO4- + H+ (6) 由第二周期元素為中心原子，通過sp3雜化形成中性分子，說明中心原子階層電子對是4，如果是正四面體構型，則中心原子不含孤對電子對，為甲烷或四氟化碳，如果呈三角錐形結構說明中心原子含有一個孤對電子對，為NH3或NF3。 (7)已知某鈦的化合物TiCl3·6H2O（相對分子質量為262.5）配位數為6，取該晶體26.25克即0.1mol配成溶液，加入足量硝酸銀溶液，過濾，洗滌，烘干，稱重，沉淀為28.70克，即0.2mol氯化銀，說明該配合物化學式外界中含有兩個氯離子，其中一個氯離子是配體，其配位數是6，所以還有5個水分子是配體，1個水分子是結晶水，所以其化學式為【TiCl（H2O）5】Cl2·H2O。(8)體心立方晶胞中 鐵原子個數是=2，面心立方晶胞中實際含有的鐵原子個數是=4，所以體積立方晶胞和面心立方晶胞中實際含有的鐵原子個數之比為1∶2，設體心立方中晶胞的棱長為x，鐵原子的直徑為A，則3x2=(2A)2 ，解得x= ，鐵原子直徑為A，所以其晶胞體積為R3，面心立方中晶胞的對角線為2A，其邊長為，其晶胞體積為，體心立方的密度與面心立方的密度之比為 =3/8。