Question

A、B、C、D、E、F均为周期表中前四周期元素，其原子序数依次增大，其中A、B、C为短周期非金属元素。A是形成化合物种类最多的元素；B原子基态电子排布中只有一个未成对电子；C是同周期元素中原子半径最小的元素；D的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多；E与D相邻，E的某种氧化物X与C的氢化物的浓溶液加热时反应常用于实验室制取气态单质C；F与D的最外层电子数相等。

回答下列问题(相关回答均用元素符号表示)：

(1)D的基态原子的核外电子排布式是______________。

(2)B的氢化物的沸点比C的氢化物的沸点________(填“高”或“低”)，原因是______________________。

(3)A的电负性________(填“大于”或“小于”)C的电负性，A形成的氢化物A₂H₄中A的杂化类型是________。

(4) X在制取C单质中的作用是________，C的某种含氧酸盐常用于实验室中制取氧气，此酸根离子中化学键的键角________(填“>”“＝”或“<”)109°28′。

(5)已知F与C的某种化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式是__________________，若F与C原子最近的距离为a cm，则该晶体的密度为________g·cm^－3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数的数值为N_A)。

Answer

(1)1s22s22p63s23p63d54s1

(2)高 HF分子间能形成氢键

(3)小于 sp2杂化

(4)氧化剂 ＜

(5)CuCl

【解析】A是形成化合物种类最多的非金属元素，A为碳元素；B是非金属元素，基态电子排布中只有一个未成对电子，即为氟元素；C是短周期元素，同周期元素中原子半径最小，即氯元素；D的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多，即d轨道5个电子，最外层1个电子，所以为Cr元素；E与D相邻，即E为Mn元素，其氧化物MnO2与浓盐酸反应生成氯气；F的最外层电子数为1，只能是d轨道全充满，即铜元素。(1)D是24号元素，由于未成对电子数最多，所以d轨道5个电子，4s轨道1个电子。(2)氟化氢分子间除范德华力外还存在分子间氢键，氯化氢分子间只存在范德华力，所以氟化氢的沸点高。(3)氯元素非金属性强，电负性大。(4)氯酸钾常用于实验室中制取氧气，ClO3—中存在孤对电子，根据价层电子互斥理论，微粒中键角小于109°28′。(5)用均摊法可求出晶胞中存在4个氯原子、4个铜原子，可得出化学式为CuCl，Cu与Cl原子最近的距离为a cm，通过数学几何知识求出图示中的边长为cm。

点拨：本题考查元素推断、物质结构与性质相关知识。难度较大。