Question

(12分)【化学一物质结构与性质】

已知A、B、C、D均为前四周期元素且原子序数依次增大，元素A的基态原子2p轨道有3个未成对电子，元素B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，元素C的一种常见单质为淡黄色粉末，D的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为l。

  （1）在第2周期中，第一电离能大于B的元素有____种。

  （2）A的最简单气态氢化物分子的空间构型为________；H₂B在乙醇中的溶解度大于H₂C，其原因是_______。

（3）AB₃，中，A原子轨道的杂化类型是_______ ，与AB₃互为等电子体微粒的化学式

为________（写出一种即可）。

    （4）D(OH)₂难溶于水，易溶于氨水，写出其溶于氨水的离子方程

式_______．

( 5)D₂B的晶胞如图所示，已知晶体的密度为 ，阿伏加德罗常数为，则晶胞边长为_______cm(用含 、的式子表示)。

Answer

（1）3。（2）三角锥型；水分子和乙醇分子间可形成氢键。（3）sp2，CO32—。

（4）Cu(OH)2+4NH3∙H2O[Cu(NH3)4]2++2OH－+4H2O。( 5)。

【解析】

试题分析：根据题意知，A、B、C、D均为前四周期元素且原子序数依次增大，元素A的基态原子2p轨道有3个未成对电子，则A为氮元素；元素B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，则B为氧元素；元素C的一种常见单质为淡黄色粉末，则C为硫元素；D的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为l，则D为铜元素。（1）同周期元素由左向右第一电离能呈增大趋势，但第ⅤA的元素原子p轨道为为半充满状态，较稳定，第一电离能比相邻的ⅣA族和ⅥA族元素大，故在第2周期中，第一电离能大于氧的元素有N、F、Ne共3种。（2）氮的最简单气态氢化物氨分子的空间构型为三角锥型；H2O在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是水分子和乙醇分子间可形成氢键。（3）NO3—中，N原子由3对电子（离子带1个负电荷），轨道的杂化类型是sp2，与NO3—互为等电子体微粒的化学式为CO32—。 （4）Cu(OH)2难溶于水，易溶于氨水，发生络合反应，离子方程式为Cu(OH)2+4NH3∙H2O[Cu(NH3)4]2++2OH－+4H2O。( 5)由Cu2O的晶胞利用切割法分析，1个晶胞含有Cu2＋：4个，O2－：8×1/8+1=2个，该晶胞质量=2×160/NAg，该晶胞的密度为ρ g•cm-3，则晶胞边长a=cm。

考点：考查物质结构与性质，涉及原子结构、原子间的成键方式、配合物、元素周期律及晶体结构、晶胞计算。