Question

A、B、C、D、E、X、F是周期表中前四周期的七种元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，是宇宙中最丰富的元素。B的最外层电子数为其内层电子数的2倍，D基态原子的s能级和p能级上电子数相等，E在短周期元素中第一电离能最小，X与D同主族，F在周期表的第八列。

（1）基态F原子的核外有_______种运动状态的电子。基态F³⁺的最外层电子排布式是________。

（2）B、C、D三种元素的电负性由大到小的排列是_______(填元素符号)。

（3）A、B、D 形成BA₂D型分子，该分子的空间构型为________。

（4）BC^-中B原子的杂化轨道类型是_______，该离子中含有的σ键与π键的数目之比为_____。写出一种与该分子互为等电子体的单质分子的结构式_______。

（5）E₂X与E₂D相比较熔点较高的是______(填化学式),原因是__________。

（6）奧氏体是B溶解在F中形成的一种间隙固溶体，无磁性,其晶胞为面心立方结构,如图所示,则该物质的化学式为_______。若晶体密度为d g.cm^-3,则晶胞中最近的两个B原子的距离为______pm(阿伏加德罗常数的值用N_A表示，写出简化后的计算式即可)。

Answer

26 3s23p63d5 O N C 平面三角形 sp 1：2 N≡N Na2O 氧化钠跟硫化钠都是离子晶体，氧离子的半径小于硫离子，氧化钠晶格能大，所以氧化钠的熔点高 FeC

【解析】A、B、C、D、E、X、F是周期表中前四周期的七种元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，是宇宙中最丰富的元素，A为H元素。B的最外层电子数为其内层电子数的2倍，B为C元素；D基态原子的s能级和p能级上电子数相等，D为O元素，则C为N元素；E在短周期元素中第一电离能最小，E为Na元素；X与D同主族，X为S元素；F在周期表的第八列，F为Fe元素。

(1)Fe为26号元素，基态铁原子有26种运动状态的电子。基态Fe3+的最外层电子排布式是3s23p63d5，故答案为：3s23p63d5；

(2)元素的非金属性越强，电负性数值越大，B、C、D三种元素的电负性由大到小的排列是O＞N＞C，故答案为：O＞N＞C；

(3)A、B、D 形成CH2O型分子为HCHO，碳原子采用sp2杂化，空间构型为平面三角形，故答案为：平面三角形；

(4)CN-与氮气互为等电子体，C原子的杂化轨道类型是sp，该离子中含有的σ键与π键的数目之比为1:2，氮气的结构式为N≡N，故答案为：sp；1：2；N≡N；

(5)氧化钠跟硫化钠都是离子晶体，氧离子的半径小于硫离子，氧化钠晶格能大，所以氧化钠的熔点高，故答案为：Na2O；氧化钠跟硫化钠都是离子晶体，氧离子的半径小于硫离子，氧化钠晶格能大，所以氧化钠的熔点高；

(4)晶胞结构分析可知一个晶胞中含铁原子8×+6×=4，碳原子12×+1=4，化学式中铁原子和碳原子比为1；1，化学式为FeC；一个晶胞中含4个FeC，晶胞中最近的两个碳原子的距离设为x，立方体棱边的一半为a，则2a2=x2，a=，密度d== =，x=×cm═××1010pm，故答案为：FeC；××1010。