前四周期的A、B、C、D、E五种元素，原子序数逐渐增大。A元素核外有三个电子层，...

前四周期的A、B、C、D、E五种元素，原子序数逐渐增大。A元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6；B元素核外只有一个未成对电子，能与水剧烈反应；C元素正三价离子的3d轨道为半充满状态；D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子；E元素的价电子构型为nsanpa+1，其某种氧化物有剧毒。

（1）A元素的第一电离能___Al元素的第一电离能（填“＜”“＞”或“=”），请解释原因___。

（2）写出B2O2与H2O反应过程中断裂的化学键的种类___。

（3）C元素位于元素周期表的___区，它的价电子排布式是___，C(CO)x的中心原子价电子数与配位数提供的电子数之和为18，则x=___。

（4）D2O的熔点比D2S的熔点高，其原因是___。

（5）ECl3分子的立体构型为___，其中E的杂化类型为___，E元素可能的性质为___（从下列选项中选择）。

A.其单质可作为半导体材料

B.其电负性大于磷

C.最高价氧化物对应的水化物是强酸

（6）以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。BSiAl3O7属于正交晶系（长方体形），晶胞参数为anm、bnm、cnm。如图为沿y轴投影的晶胞中所有B原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中B原子数目为___；BSiAl3O7的摩尔质量为Mg•mol-1，设NA为阿伏伽德罗常数的值，则晶体的密度=___(g•cm−3)。

＞镁原子的价电子排布为3s2，处于全充满状态，比较稳定，失去电子较难离子键、非极性共价键、极性共价键（或离子键、共价键） d 3d64s2 5 二者都是离子晶体，O2-与S2-所带的电荷相同，但O2-半径小于S2-，Cu2O的晶格能大于Cu2S 三角锥形 sp3 A 4 【解析】前四周期的A、B、C、D、E五种元素，原子序数逐渐增大。A元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，令A的最外层电子数为x，则2+8+x=6x，x=2，故A为Mg；B元素核外只有一个未成对电子，能与水剧烈反应，B为K；C元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，C为Fe；D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子D为Cu；E元素的价电子构型为nsanpa+1，s能级最多有2个电子，故a=2，所以E元素的价电子构型为ns2np3，E为第ⅤA族元素，其某种氧化物有剧毒，E为As。（1）同周期第ⅡA族元素的第一电离能大于第ⅢA族元素的第一电离能；（2）K2O2与H2O反应的化学方程式为2 K2O2+2H2O= O2↑+2KOH，从K2O2与H2O反应的化学方程式中判断反应过程中断裂的化学键的种类；（3）依据Fe元素的原子序数，以及基态原子核外电子排布式判断Fe元素位于元素周期表的哪个区；（4）利用影响晶格能大小的因素比较Cu2O、Cu2S熔点的高低；（5）计算出AsCl3的价层电子对数、中心原子的孤电子对数，判断出分子构型依及中心原子的杂化类型；（6）先分析得出K原子的个数，再根据公式计算密度。由分析知A为Mg、B为K、C为Fe、D为Cu、E为As。（1）镁原子的价电子排布为3s2，处于全充满状态，比较稳定，失去电子较难，故Mg元素的第一电离能大于Al元素的第一电离能；（2）B2O2为K2O2，其与H2O反应的化学方程式为2 K2O2+2H2O= O2↑+2KOH，该反应过程中断裂的化学键为离子键、非极性共价键、极性共价键（或离子键、共价键）；（3）C元素为Fe，原子序数为26，位于元素周期表的d区，它的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d64s2，故其价电子排布式是3d64s2；Fe(CO)x的中心原子价电子数与配位数提供的电子数之和为18，Fe(CO)x中一个CO提供2个电子，与Fe形成一个配位键，8+2x=18，x=5；（4）Cu2O与Cu2S二者都是离子晶体，O2-与S2-所带的电荷相同，但O2-半径小于S2-，Cu2O的晶格能大于Cu2S ，故Cu2O的熔点比Cu2S的熔点高；（5）AsCl3的价层电子对数为4，中心原子As有1对孤电子对，其分子的立体构型为三角锥形，其中As的杂化类型为sp3；As在周期表中位于金属与非金属交界处，故As的单质可作为半导体材料，A正确；同主族从上到下，随着核电荷数的增加，电负性逐渐减小，As的电负性小于P的电负性，B错误；H3AsO4为弱酸，C错误；（6）KSiAl3O7属于正交晶系（长方体形），原子分数坐标为(0.5,0.2,0.5)的K原子位于体内，原子分数坐标为(0,0.3,0.5)及 (1.0,0.3,0.5) 的K原子分别位于晶胞的左侧面、右侧面，原子分数坐标为(0.5,0.8,1.0)及(0.5,0.8,0)的K原子分别位于晶胞的上底面、下底面，原子分数坐标为(0,0.7,1.0)、(1.0,0.7,1.0)、(0,0.7,0)及(1.0,0.7,0) 的K原子位于晶胞平行于y轴的棱上，则晶胞中K原子的数目为：1+4×+4×，由化学式KSiAl3O7，可知晶胞中相当于含有4个“KSiAl3O7”，令晶胞的密度为，则(a×10-7)×(b×10-7)× (c×10-7)××NA=4M，解得=(g•cm−3)。

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考点分析：

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碳元素形成的有机化合物在动植物体内及人类生存环境中有着相当广泛的存在，起着非常重要的作用。请结合下列有关含碳化合物的研究，完成下列填空。

（1）为了高效利用能源并且减少CO2的排放，可用下列方法把CO2转化成甲醇燃料：

①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=akJ•mol−1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=bkJ•mol−1

③CH3OH(g)=CH3OH(l) △H=ckJ•mol−1

④H2O(g)=H2O(l) △H=dkJ•mol−1

则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为___。

（2）用甲醇燃料电池电解处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72−)，用如图装置模拟该过程：

①请完成电解池中Cr2O72−转化为Cr3+的离子方程式___。

②当甲池中消耗甲醇1.6g时，乙池中两电极的质量差为___g。

（3）葡萄糖和果糖为同分异构体，在一定条件下，C6H12O6（葡萄糖）C6H12O6（果糖） △H﹤0。该反应的速率方程式可表示为v(正)=k(正)c(葡)、v(逆)=k(逆)c(果)，k(正)和k(逆)在一定温度下为常数，分别称作正、逆反应速率常数。T1温度下，k(正)=0.06s−1，k(逆)=0.002s−1。