Question

下表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答:

(1)在周期表给出的10种元素中，电负性最小的元素基态原子的电子排布式为_____。

(2)在周期表给出的10种元素中，最外层未成对电子数与最外层成对电子数的个数比为3:2的元素与短周期最外层没有未成对电子数的元素形成的化合物是______(填化学式)，所含化学键类型是_________。

(3)关于元素①与元素⑤形成的1:1的化合物，下列说法正确的是_____( 填字母序号)。

A.该化合物中的所有原子都满足最外层8电子稳定结构

B.该化合物分子中σ键和π键数目比为1:1

C.该化合物是由极性键和非极性键形成的极性分子

D.该化合物分子的空间构型为直线形

(4)在①与③形成的相对分子质量最小的化合物A中，元素③的杂化类型是_____，写出与化合物A互为等电子体的一种阳离子_______(填离子符号)。

(5)元素⑧ 的+3价化合物MCl₃·6H₂O 有三种不同颜色的异构体，为探究MCl₃溶液析出的暗绿色晶体的化学式，取0.010 molMCl₃·6H₂O配成溶液，滴加足量AgNO₃溶液，得到沉淀2.870g,该晶体的化学式为_______(填字母序号)。

A.[M(H₂O)₆]Cl₃    B.[M(H₂O)₅Cl]Cl₂·H₂O    C.[M(H₂O)₄Cl₂]Cl·2H₂O

(6)元素⑩与元素⑤形成一种化合物其晶胞结构如下图所示，该化合物的化学式为____，若该晶体密度为dg/cm³，晶胞参数为apm，则阿伏加德罗常数的值N_A 为______。

Answer

1s22s22p63s23p64s2 Mg3N2 离子键 C sp3 H3O+ B Cu2O 288×1030/da3

【解析】

(1)根据元素在周期表中的位置可知，①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩分别是H、B、N、Mg、O、S、Ca、Fe、Ni、Cu元素，其中Ca元素金属性最强，则Ca元素电负性最小，Ca为第四周期第IIA族元素，其基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p64s2；

(2)在H、B、N、Mg、O、S、Ca、Fe、Ni、Cu等10种元素中，最外层未成对电子数与最外层成对电子数的个数比为3:2的元素是N，属于短周期最外层没有未成对电子数的元素是Mg，二者形成的化合物是Mg3N2；Mg3N2是由Mg2+和N3-构成的，所含化学键类型是离子键；

(3)元素①与元素⑤形成的1:1的化合物是H2O2，该化合物中的氢原子满足最外层2电子稳定结构，故A错误；H2O2中只存在共价单键，所以只存在σ键，故B错误；H2O2中氧原子间是非极性键、氢原子和氧原子间是极性键，分子不是直线型的，而是折线型的，正负电荷中心不重合，为极性分子，故C正确、D错误，答案选C；

(4)H与N形成的相对分子质量最小的化合物是NH3，氨气中价层电子对个数=3+(5-3×1)=4且含有1个孤电子对，所以N原子采用sp3杂化；等电子体是指价电子数和原子数(氢等轻原子不计在内)相同的分子、离子或原子团，所以与化合物NH3互为等电子体的阳离子较多，例如：H3O+、NH4+、Na+、Mg2+、Al3+等；

(5)由已知0.010mol该物质与足量AgNO3溶液，得到沉淀2.870g，即n(Cl-)=n(AgCl)=2.870g÷0.02mol，所以符合条件的异构体中有2个Cl-(-1价的Cl)，根据正负化合价代数和相等可得，该晶体的化学式为[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O，故选B；

(6)元素⑩为Cu，元素⑤为O，由二者形成化合物晶胞结构图可得：Cu原子数为4，O原子数为1+8×=2，所以该化合物的化学式为：Cu2O；apm=a×10-10cm，该晶体密度为dg/cm3，则晶胞质量：g=dg/cm3×(a×10-10)3cm3，所以NA=288×1030/da3。