(2010•大連模擬)【化學一一選修物質結構與性質】

題目:

(2010•大連模擬)【化學一一選修物質結構與性質】
有A、B、C、D、E、F六種元素,A是周期表中原子半徑最小的元素,B是電負性最大的元素,C的2p軌道中有三個未成對的單電子,F原子核外電子數是B與C核外電子數之和,D是主族元素且與E同周期,E能形成紅色(或磚紅色)的E2O和黑色的EO兩種氧化物,D與B可形成離子化合物其晶胞結構如圖所示.
請回答下列問題.
(1)E元素原子基態時的電子排布式爲______;
(2)A2F分子中F原子的雜化類型是______,F的氧化物FO3分子空間構型爲
______;
(3)CA3極易溶於水,其原因主要是______,試判斷CA3溶於水後,形成CA3•H2O的合理結構______(填字母代號),推理依據是:______.

(4)從圖中可以看出,D跟B形成的離子化合物的化學式爲______;該離子化合物晶體的密度爲ag•cm-3,則晶胞的體積是

4×78g•mol

解答:

有A、B、C、D、E、F六種元素,A是周期表中原子半徑最小的元素,則A爲H元素;B是電負性最大的元素,則B爲F元素;C的2p軌道中有三個未成對的單電子,則C原子核外電子排布爲1s22s22p3,則C爲N元素;F原子核外電子數是B與C核外電子數之和,則F原子核外電子數爲9+7=16,則F爲S元素;E能形成紅色(或磚紅色)的E2O和黑色的EO兩種氧化物,則E爲Cu元素;D與B可形成離子化合物,根據晶胞結構可知,晶胞中F原子數目爲8,D原子數目爲8×
1
8+6×
1
2=4,故化學式爲DF2,D爲+2價,D是主族元素且與E同周期,處於第四周期,則D爲Ca元素,
(1)E爲Cu元素,原子核外電子數爲29,基態原子的電子排布式爲1s22s22p63s23p63d104s1
故答案爲:1s22s22p63s23p63d104s1
(2)H2S分子中S原子的價層電子對數=2+
6−1×2
2=4,S原子採取sp3雜化,S的氧化物SO3分子中S原子價層電子對數=3+
6−2×3
2=3,S原子沒有孤對電子,故SO3爲平面正三角形,
故答案爲:sp3;平面正三角形;
(3)NH3極易溶於水,其原因主要是NH3與水分子間形成氫鍵,由於一水合氨電離產生銨根離子和氫氧根,故NH3•H2O中N原子與水中的H原子之間存在氫鍵,應爲b結構,
故答案爲:NH3與水分子間形成氫鍵;b;一水合氨電離產生銨根離子和氫氧根.
(4)D與F元素可形成離子化合物,根據晶胞結構可知,晶胞中F原子數目爲8,D原子數目爲8×
1
8+6×
1
2=4,故化學式爲DF2,D爲+2價,D是主族元素且與E同周期,處於第四周期,則D爲Ca元素,故該離子化合物化學式爲CaF2,晶胞的密度爲ag•cm-3,晶胞的質量爲
4×78g•mol−1
NAmol−1,故晶胞的體積爲

4×78g•mol−1
NAmol−1
ag•cm−3=
4×78g•mol−1
ag•cm−3×NAmol−1,
故答案爲:CaF2
4×78g•mol−1
ag•cm−3×NAmol−1.

試題解析:

有A、B、C、D、E、F六種元素,A是周期表中原子半徑最小的元素,則A爲H元素;B是電負性最大的元素,則B爲F元素;C的2p軌道中有三個未成對的單電子,則C原子核外電子排布爲1s22s22p3,則C爲N元素;F原子核外電子數是B與C核外電子數之和,則F原子核外電子數爲9+7=16,則F爲S元素;E能形成紅色(或磚紅色)的E2O和黑色的EO兩種氧化物,則E爲Cu元素;D與B可形成離子化合物,根據晶胞結構可知,晶胞中F原子數目爲8,D原子數目爲8×

1
8
+6×
1
2
=4,故化學式爲DF2,D爲+2價,D是主族元素且與E同周期,處於第四周期,則D爲Ca元素,據此解答.

名師點評:

本題考點: 位置結構性質的相互關係應用;晶胞的計算.
考點點評: 本題以元素推斷爲載體,綜合考查物質結構與性質,涉及核外電子排布規律、雜化理論與分子結構、氫鍵、晶胞計算等,難度中等,(4)注意利用均攤法進行晶胞計算.

添加新評論

暱稱
郵箱
網站