请回答下列问题:
(1)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是
O>N>C
O>N>C
(填元素符号).(2)在A元素与上述其他元素形成的分子中,其中心原子为sp3杂化的为
CH4、H2O
CH4、H2O
.(写出2种即可)(3)与C同族且位于第四周期元素所形成气态氢化物的电子式为
极性
极性
(填“极性”或“非极性”)分子.(4)F的基态原子核外电子排布式是
1s22s22p63s23p63d24s2
1s22s22p63s23p63d24s2
.在F的单质晶体中,F原子的堆积方式是六方最密堆积
六方最密堆积
,F原子的配位数是12
12
.(5)E原子的第一电离能比同周期后面相邻元素的第一电离能
大
大
(填“大”或“小”).E与D形成化合物的熔点高,其原因是离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大
离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大
.(6)氢气是理想的清洁能源,X元素与镧(La)元素的合金可作储氢材料,该合金的晶胞如图所示,晶胞中心有一个X原子,其他X原子都在晶胞面上,则该晶体的化学式为
Ni5La
Ni5La
.已知该晶体的密度为d g•cm-3,其摩尔质量为M g•mol-1,则该晶胞的边长是| 3 |
| ||
| 3 |
| ||
分析:根据A是周期表中原子半径最小的元素,所以A为:H;
根据B的基态原子有3个不同的能级,各能级中电子数相等得出B是1s2 2s2 2p2,故B为:C;
根据D的基态原子2p能级上的未成对电子数与B原子相同,故D为:O;
依据A、B、C、D、E原子序数逐渐增大,可知C为:N;
D2-离子与E2+离子具有相同的稳定电子层结构,则E是Mg.
F4+离子和氩原子的核外电子排布相同,则F为22号元素:Ti;
X的基态原子的外围电子排布式为3d84s2,则X是Ni.
(1)B、C、D为同一周期元素,根据同周期电负性的变化规律分析;
(2)中心原子通过sp3杂化形成分子,则说明中心原子含有4个价电子对;
(3)与氮元素同主族的第四周期元素是As,其氢化物是极性分子;
(4)F为22号元素:Ti,其核外有22个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2;Ti的原子堆积模型为六方最密堆积,配位数为12;
(5)Mg的最外层电子排布为3s2,属于能量最低的全排满结构,不易失去电子,所以第一电离能大;E与D形成化合物为MgO,根据决定离子晶体熔点的因素分析;
(6)根据均摊法计算晶胞中实际含有的原子个数,确定化学式;根据ρ=
,V=a3 求算.
根据B的基态原子有3个不同的能级,各能级中电子数相等得出B是1s2 2s2 2p2,故B为:C;
根据D的基态原子2p能级上的未成对电子数与B原子相同,故D为:O;
依据A、B、C、D、E原子序数逐渐增大,可知C为:N;
D2-离子与E2+离子具有相同的稳定电子层结构,则E是Mg.
F4+离子和氩原子的核外电子排布相同,则F为22号元素:Ti;
X的基态原子的外围电子排布式为3d84s2,则X是Ni.
(1)B、C、D为同一周期元素,根据同周期电负性的变化规律分析;
(2)中心原子通过sp3杂化形成分子,则说明中心原子含有4个价电子对;
(3)与氮元素同主族的第四周期元素是As,其氢化物是极性分子;
(4)F为22号元素:Ti,其核外有22个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2;Ti的原子堆积模型为六方最密堆积,配位数为12;
(5)Mg的最外层电子排布为3s2,属于能量最低的全排满结构,不易失去电子,所以第一电离能大;E与D形成化合物为MgO,根据决定离子晶体熔点的因素分析;
(6)根据均摊法计算晶胞中实际含有的原子个数,确定化学式;根据ρ=
| m |
| V |
解答:解:由A是周期表中原子半径最小的元素,所以A为:H;
根据B的基态原子有3个不同的能级,各能级中电子数相等得出B是1s2 2s2 2p2,故B为:C;
根据D的基态原子2p能级上的未成对电子数与B原子相同,故D为:O;
依据A、B、C、D、E原子序数逐渐增大,可知C为:N;
D2-离子与E2+离子具有相同的稳定电子层结构,则E是Mg.
F4+离子和氩原子的核外电子排布相同,则F为22号元素:Ti;
X的基态原子的外围电子排布式为3d84s2,则X是Ni.
(1)B、C、D为同一周期元素,同周期从左到右电负性依次增强,所以O>N>C,
故答案为:O>N>C;
(2)中心原子通过sp3杂化形成分子,则说明中心原子含有4个价电子对,价层电子对数=σ 键个数+
(a-xb),则CH4、H2O都含有4个价电子对,
故答案为:CH4、H2O;
(3)与氮元素同主族的第四周期元素是As,AsH3,电子式为;
,其氢化物为其结构与氨气相似,所以其氢化物是极性分子,
故答案为:
;极性;
(4)F为22号元素:Ti,其核外有22个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,Ti晶体的原子堆积模型属于Mg型为六方最密堆积,配位数为12,
故答案为:1s22s22p63s23p63d24s2;六方最密堆积;配位数为12.
(5)Mg的最外层电子排布为3s2,属于能量最低的全排满结构,不易失去电子,所以第一电离能大;E与D形成化合物为MgO,离子晶体熔点与晶格能有关,离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大,熔点越高,
故答案为:大;离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大;
(6)该合金的晶胞如图所示,晶胞中心有一个镍原子,其他8个镍原子都在晶胞面上,镧原子都在晶胞顶点.
所以晶胞实际含有的镍原子为1+8×
=5,晶胞实际含有的镧原子为8×
=1,所以晶体的化学式Ni5La;晶胞的质量为
,根据ρ=
,V=a3,则
ρ=
=
,
所以a=
.
故答案为:Ni5La;
.
根据B的基态原子有3个不同的能级,各能级中电子数相等得出B是1s2 2s2 2p2,故B为:C;
根据D的基态原子2p能级上的未成对电子数与B原子相同,故D为:O;
依据A、B、C、D、E原子序数逐渐增大,可知C为:N;
D2-离子与E2+离子具有相同的稳定电子层结构,则E是Mg.
F4+离子和氩原子的核外电子排布相同,则F为22号元素:Ti;
X的基态原子的外围电子排布式为3d84s2,则X是Ni.
(1)B、C、D为同一周期元素,同周期从左到右电负性依次增强,所以O>N>C,
故答案为:O>N>C;
(2)中心原子通过sp3杂化形成分子,则说明中心原子含有4个价电子对,价层电子对数=σ 键个数+
| 1 |
| 2 |
故答案为:CH4、H2O;
(3)与氮元素同主族的第四周期元素是As,AsH3,电子式为;
故答案为:
(4)F为22号元素:Ti,其核外有22个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,Ti晶体的原子堆积模型属于Mg型为六方最密堆积,配位数为12,
故答案为:1s22s22p63s23p63d24s2;六方最密堆积;配位数为12.
(5)Mg的最外层电子排布为3s2,属于能量最低的全排满结构,不易失去电子,所以第一电离能大;E与D形成化合物为MgO,离子晶体熔点与晶格能有关,离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大,熔点越高,
故答案为:大;离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大;
(6)该合金的晶胞如图所示,晶胞中心有一个镍原子,其他8个镍原子都在晶胞面上,镧原子都在晶胞顶点.
所以晶胞实际含有的镍原子为1+8×
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 8 |
| M |
| NA |
| m |
| V |
ρ=
| M | ||
|
| M | ||
|
所以a=
| 3 |
| ||
故答案为:Ni5La;
| 3 |
| ||
点评:本题考查了物质结构推断题,利用电子排布的有关知识加以推断,同时考查了晶胞化学式的求算等,难度较大.