Question

已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数，B原子的价电子排布为nsⁿnpⁿ，D是地壳中含量最多的元素。E是第四周期p区的元素且最外层只有2对成对电子，F是29号元素。

（1）B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为             （用元素符号表示）

（2）BD₃^2-中心原子杂化轨道的类型为________杂化；CA₄⁺的空间构型为______________。

（3）基态E原子的价电子排布图______________________________。

（4）1mol BC^－中含有π键的数目为______________。

（5）比较D、E元素最简单氢化物的沸点高低：          （用化学式表示）。

（6）C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示，顶点为C原子。则该化合物的化学式是         ，C原子的配位数是           。若相邻C原子和F原子间的距离为a cm，阿伏伽德罗常数为N_A，则该晶体的密度为________________g／cm³（用含a、N_A的符号表示）。

Answer

（1）N＞O＞C

（2）sp2 正四面体

（3）

（4）2NA

（5）H2O＞H2Se

（6）Cu3N 6 103/4a3NA

【解析】

试题分析：根据题给信息， A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数，B原子的价电子排布为nsnnpn，D是地壳中含量最多的元素，则A为H，B为碳，D为氧，则C为氮元素，E是第四周期的p区元素且最外层只有2对成对电子，E为Se，F元素的原子序数为29，F为铜。则

（1）同周期自左向右第一电离能逐渐减小，但N元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，第一电离能大于氧元素，则B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C；

（2）CO32-中心原子碳原子的价层电子对数＝3+，因此其杂化轨道的类型为sp2杂化；NH4+的空间构型为正四面体。

（3）Se的原子序数是34，则根据核外电子排布规律可知基态Se原子的价电子排布图为；

（4）CN-离子中C、N间为C≡N，1mol CN－中含有π键的数目为2NA；

（5）水分子间存在氢键，则氢化物沸点为H2O＞H2Se；

（6）根据晶胞的结构可知黑球是Cu，其个数是，白球是N，其个数为，所以化合物的化学式Cu3N；顶点的N3-（1/8）对应的三条棱上有3个Cu+（1/4），故N3-：Cu+=1/8：3/4=1：6，其配位数是6。晶胞的体积是V=（2a）3cm3，质量为206/NA，故密度为103/4a3NA。

考点：考查物质的结构与性质，配位键、第一电离能、晶胞、空间构型等有关判断与计算