Question

下表为元素周期表的一部分，其中编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

（1）写出元素⑦的基态原子外围电子排布式                 ，元素⑧位于        区。

⑤元素原子的价层电子的电子排布图为                      ，

（2）若元素①③⑤形成的某化合物显酸性，经测定这三种元素的质量比为1：6：16，该化合物对氢气的相对密度为23，则其中所有杂化原子的杂化方式分别为            和                 。

（3）元素③④⑤⑥的第一电离能由大到小的顺序是          （用元素符号表示）。请写出由④和⑤两种元素形成的与N₃ˉ互为等电子体的分子的化学式                 ，（写出一种即可）其VSEPR构型为            。

（4）ZnS的晶胞结构如图1所示，在ZnS晶胞中，的配位数为            。

（5）铜能与类卤素(SCN)₂分子（与氯气分子性质相似）反应生成Cu(SCN)₂，1m ol(SCN)₂分子中含有共价键的数目为               。

铜与金形成的金属互化物结构如图2，其晶胞边长为a nm，该金属互化物的密度为           (用含“a、N_A 的代数式表示)g·。

Answer

（1）3d54S1 （1分） ds （1分） （1分）

（2）SP2 SP3 （1分） （3）F>N>O>C （1分） CO2 （ N2O ） 直线形 （1分）

（4）4 （1分） （5）5NA 389/NA．10-21a3（1分）

【解析】

试题分析：根据元素在周期表中的位置知，①②③④⑤⑥⑦⑧分别是H、Be、C、N、O、F、Cr、Cu元素，（1）元素⑦的基态原子外围电子为3d、4s电子，根据构造原理书知其外围电子排布式为3d54s1，该元素位于ds区，⑤是O元素，其2S、2P电子为其原子价电子，则⑤元素原子的价层电子的轨道表示式为；（2）若元素①③⑤形成的某化合物显酸性，经测定这三种元素的质量比为1：6：16，则这三种元素的原子个数之比=2：1：2，该化合物对氢气的相对密度为23，则该化合物的相对分子质量为46，所以分子式为CH2O2，为HCOOH，C原子和羰基上O原子都含有3个σ键，所以为sp2杂化，羟基上O原子含有2个σ键和2个孤电子对，所以为sp3杂化，故答案为：sp2；sp3；（3）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素第一电离能大于相邻元素，所以③④⑤⑥的第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O＞C，由④和⑤两种元素形成的与N3ˉ互为等电子体的分子是N2O，该分子中价层电子对个数=2+1/2×（6-2×3）=2，所以为直线形分子，故答案为：F＞N＞O＞C；N2O；直线形；（4）根据图1，距离S2-最近的锌离子有4个，即S2-的配位数为4，答案为：4；（5）（SCN）2分子结构式为N≡C-S-S-C≡N，1个N≡C键中有1个θ键，其余两个为π键，1mol（SCN）2分子中含有θ键的数目为5NA，Cu原子位于晶胞面心，数目为6×1/2=3，Au原子为晶胞顶点，数目为8×1/8=1，晶胞体积V=（a×10-7）3，密度ρ=m/V=（64×3+197）/ a3×10-21NA=389/ a3×10-21NAg·

考点：晶体结构、核外电子排布、配合物以及晶胞的计算