Question

周期表中有A、B、C三种原子序数依次增大的元素，A是地壳中含量最多的金属元素，B的价层电子排布为ns^n－1np^n＋1，C是生活中的一种常用金属且其原子的外围电子排布为3d¹⁰4s¹。

(1)A基态原子的电子排布式为__________________。

(2)一氧化碳(与N₂互为等电子体)分子中σ键与π键数目之比为________。

(3)C的单质和某化合物甲的微观部分结构分别如图所示，C微粒周围等距离且距离最近的C微粒有________个；甲的化学式为________(用M、N表示)。

(4)金属C在加热时与B的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式为____________。

(5)C元素的最高价氧化物的水化物能溶于氨水，该反应的化学方程式为__________________。

(6)联氨(N₂H₄)是航天飞船常用的高能燃料，可以用尿素为原料制取，方法是在KMnO₄催化剂存在下，尿素[CO(NH₂)₂]和次氯酸钠、NaOH溶液反应生成联氨、Na₂CO₃、H₂O及另外一种产物，写出该反应的化学方程式：____________________________________。

Answer

(1)1s22s22p63s23p1或[Ne]3s23p1

(2)1∶2 (3)12 MN2或N2M

(4)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O

(5)Cu(OH)2＋4NH3·H2O＝Cu(NH3)4(OH)2＋4H2O

(6)CO(NH2)2＋NaClO＋2NaOHN2H4＋Na2CO3＋NaCl＋H2O

【解析】试题分析：周期表中有A、B、C三种原子序数依次增大的元素，A是地壳中含量最多的金属元素，则A为Al；B的价层电子排布为nsn-1npn+1，由于s能级最多容纳2个电子，且p能级容纳电子，故n=3，则B为S元素；C是生活中的一种常用金属且其原子的外围电子排布为3d104s1，则C为Cu。

（1）A为Al，原子核外有13个电子，由构造原理可知核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或[Ne]3s23p1；

（2）一氧化碳与N2互为等电子体，等电子体结构相似，则CO的结构式为C≡O，三键含有1个σ键、2个π键，一氧化碳分子中σ键与π键数目之比为1：2；

（3）以顶点Cu原子研究，与之等距离最近的Cu原子位于面心，而每个顶点为12个面共用，故与Cu原子等距离且最近的Cu原子有12个；由图可知，每个M原子周围有6个N原子，而每个N原子为3个M原子共用，则每个N原子为一个M原子提供1/3，故M、N原子数目之比为1：6×1/3=1：2，化学式为MN2；

（4）B的最高价氧化物对应水化物为硫酸，加热条件下，Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，反应方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。

（5）氢氧化铜与一水合氨反应生成[Cu（NH3）4]（OH）2与水，反应方程式为Cu(OH)2＋4NH3·H2O＝Cu(NH3)4(OH)2＋4H2O。

（6）尿素[CO（NH2）2]和次氯酸钠、NaOH溶液反应生成联氨（N2H4）、Na2CO3、H2O及NaCl，该反应方程式为CO(NH2)2＋NaClO＋2NaOHN2H4＋Na2CO3＋NaCl＋H2O。

考点：考查核外电子排布、等电子体、化学键、晶胞计算、方程式书写等