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纳米技术制成的金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B...

纳米技术制成的金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的AB单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料。已知AB为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:

离能(kJ·mol1)

I1

I2

I3

I4

A

932

1 821

15 390

21 771

B

738

1 451

7 733

10 540

 

(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背了________

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(2)ACl2分子中A的杂化类型为________

(3)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C—C的键长为154.45 pmC60C—C键长为145140 pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确________,并阐述理由___________________

(4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式______________,该物质的K原子和C60分子的个数比为________

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(5)C60后,科学家又合成了Si60N60CSiN原子电负性由大到小的顺序是______________________________NCl3分子的VSEPR模型为________Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则一个Si60分子中π键的数目为________

 

(1)能量最低原理 (2)sp杂化 (3)否 C60为分子晶体,熔化时破坏的是分子间作用力,无需破坏共价键 (4)4s1 3︰1 (5)N>C>Si 正四面体 30 【解析】(1)E(3s)C>Si;NCl3中心原子价层电子对数为4,VSEPR模型为正四面体;Si的价电子数为4,每个硅原子只跟相邻的3个硅原子相连且最外层都满足8电子稳定结构,所以每个Si原子周围只有1个π键,且2个Si共用1个π键,所以一个Si60分子中π键的数目为(60×1)×=30。  
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考点分析:
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有原子序数依次增大的ABCDE五种元素,A是短周期中族序数等于周期数的非金属元素;B元素的原子既不易失去,也不易得到电子,其基态原子每种轨道中电子数相同;C元素的价电子构型为nsnnpn1D的最外层电子数与电子层数之比为31E是地壳中含量仅次于铝的金属元素,其合金用途最广,用量最大。

(1)BD形成的非极性分子中中心原子的孤电子对数是________,中心原子的杂化轨道类型为________

(2)A分别与BCD能形成电子数为10的化合物,它们的沸点由高到低的顺序是________,它们的稳定性由弱到强的顺序是________

BCD三种元素的电负性由大到小的顺序是________(用元素符号表示),第一电离能由大到小的顺序是________(用元素符号表示)

(5)一个C的单质分子中存在________π键、________σ键。

(6)E的三种同素异形体,晶胞如图所示:

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  其中晶胞γ的堆积模型中E原子的配位数为________,该晶胞中所含原子数为________

 

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短周期非金属元素ABC的核电荷数依次增大,A原子的外围电子排布式为ns2np2C是地壳中含量最多的元素。元素DE都位于第四周期,其中E的核电荷数为29D原子的核外未成对电子数在同周期中是最多的。请用对应的元素符号或化学式填空:

(1)元素ABC的第一电离能由小到大的顺序为________

(2)已知(AB)2分子中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,且每个原子的最外层电子数均满足8电子结构,则其结构式为________1 mol该分子中含有的π键的数目为________

(3)基态D原子的外围电子排布式为________。化合物DO2Cl2的熔点是-96.5 ,沸点是117 ,则固态DO2Cl2属于________晶体。

(4)已知元素E的氢化物的晶胞结构如图所示,则其化学式为___________________

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原子序数小于36的四种元素XYZW,有关它们的信息如下表所示:

元素

部分结构知识

部分性质

X

X原子核外电子排布在三个能级上,且有三个电子能量相同

X有多种氧化物,如XOXO2X2O4等;通常情况下XO2X2O4共存

Y

Y原子的最外层电子数等于次外层电子数的2

Y是形成化合物种类最多的元素

Z

Z原子的最外层电子数多于4

Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6

W

W的一种核素质量数为52,中子数为28

6W的化合物有强氧化性,可用于皮革加工、吹气法检查司机是否酒驾等

 

请填写下列空白(答题时XYZW用相应的元素符号)

(1)X单质分子的电子式是________σ键和π键的个数比是________

(2)Z元素原子最外层共有________种不同运动状态的电子。Z的氢化物液态时________(不能”)导电。

(3)W的基态原子核外电子排布式是_____________________________

 

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ABCDE是原子序数依次增大的五种短周期元素,且BC相邻,A元素可以与BCE元素分别形成化合物甲、乙、丙,甲、乙均为10电子分子,丙为18电子分子。D元素的原子最外层电子数与核外电子层数相等。已知:甲+E2=丙+B2,甲+丙=丁,下列说法正确的是(  )

A.离子半径:D>C>B

BBE3分子中,中心原子杂化类型是sp2杂化

C.甲、乙、丙、丁四种物质的晶体类型均为分子晶体

DAC两种元素共同形成的10电子粒子有3

 

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已知WXYZ为短周期元素,WZ同主族,XYZ同周期,W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的稳定性,XY为金属元素,X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性。下列说法正确的是              (  )

AXYZW的原子半径依次减小

BWX形成的化合物中只含离子键

CW的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点

D.若WY的原子序数相差5,则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3

 

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