Question

（15分）【化学---选修模块：物质结构与性质】

下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

（1）表中属于d区的元素是         （填编号）。

（2）元素⑥形成的最高价含氧酸根的立体构型是________，其中心原子的杂化轨道类型是_______。

（3）元素②的一种氢化物是重要的化工原料，常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。有关该氢化物分子的说法正确的是           。

A．分子中含有氢键               B．属于非极性分子

C．含有4个σ键和1个π键     D．该氢化物分子中，②原子采用sp²杂化

（4）某元素的特征电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹，该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为      ；该元素与元素①形成的分子X构形为            ；X在①与③形成的分子Y中的溶解度很大，其主要原因是                                                     。

（5）科学发现，②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性，其晶胞的结构特点如图（图中②、④、⑨分别位于晶胞的体心、顶点、面心），则该化合物的化学式为         （用对应的元素符号表示）。

Answer

(1)⑨  （1分）

(2)正四面体（2分）    SP3 （2分）    （3）B、D（2分）

（4）3 （2分）      三角锥形（2分）   在NH3分子和水分子间有氢键作用（2分）

（5）MgNi3C  （2分）

【解析】（1）区的名称来自按照构造原理最后通入电子轨道的能级名称，所以属于d区的是⑨，即镍元素。

（2）元素⑥是S，最高价氧化物的水化物是硫酸， SO42-硫原子的孤对电子是（6＋2－2×4）÷2＝0，即没有孤对电子，所以是正四面体，S原子是sp3杂化。

（3）产量作为衡量石油化工发展水平的标志是乙烯，乙烯分子中含有碳碳双键，但没有氢键、属于平面型结构，碳原子是sp2杂化。键角是120°，由于结构对称，所以是非极性分子。双键是由1个σ键和1个π键构成的，所以分子中含有5个σ键和1个π键，因此正确但答案选BD。

（4）根据核外电子的排布规律可知，s能级只能容纳2个电子，素n＝2，即该元素是氮元素，核外最外层电子的孤对电子数为3。和氢元素形成氨气，是三角锥形结构。①与③形成的分子是水，由于在NH3分子和水分子间有氢键，且二者都是极性分子，所以氨气极易溶于水。

（4）④是镁，位于顶点，所以含有的原子个数是8×1/8＝1，⑨是镍，位于面心处，含有6×1/2＝3个。碳原子在中间，所以化学式为MgNi3C。