Question

（15分）【化學---選修模塊：物質結構與性質】

下表為周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素。

請回答下列問題：

（1）表中屬于d區的元素是         （填編號）。

（2）元素⑥形成的最高價含氧酸根的立體構型是________，其中心原子的雜化軌道類型是_______。

（3）元素②的一種氫化物是重要的化工原料，常把該氫化物的產量作為衡量石油化工發展水平的標志。有關該氫化物分子的說法正確的是           。

A．分子中含有氫鍵               B．屬于非極性分子

C．含有4個σ鍵和1個π鍵     D．該氫化物分子中，②原子采用sp²雜化

（4）某元素的特征電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，該元素原子的核外最外層電子的孤對電子數為      ；該元素與元素①形成的分子X構形為            ；X在①與③形成的分子Y中的溶解度很大，其主要原因是                                                     。

（5）科學發現，②、④、⑨三種元素的原子形成的晶體具有超導性，其晶胞的結構特點如圖（圖中②、④、⑨分別位于晶胞的體心、頂點、面心），則該化合物的化學式為         （用對應的元素符號表示）。

 

Answer 1

【答案】

(1)⑨  （1分）

(2)正四面體（2分）    SP³ （2分）    （3）B、D（2分）

（4）3 （2分）      三角錐形（2分）   在NH₃分子和水分子間有氫鍵作用（2分）

（5）MgNi₃C  （2分）

【解析】（1）區的名稱來自按照構造原理最后通入電子軌道的能級名稱，所以屬于d區的是⑨，即鎳元素。

（2）元素⑥是S，最高價氧化物的水化物是硫酸， SO₄^2-硫原子的孤對電子是（6＋2－2×4）÷2＝0，即沒有孤對電子，所以是正四面體，S原子是sp3雜化。

（3）產量作為衡量石油化工發展水平的標志是乙烯，乙烯分子中含有碳碳雙鍵，但沒有氫鍵、屬于平面型結構，碳原子是sp2雜化。鍵角是120°，由于結構對稱，所以是非極性分子。雙鍵是由1個σ鍵和1個π鍵構成的，所以分子中含有5個σ鍵和1個π鍵，因此正確但答案選BD。

（4）根據核外電子的排布規律可知，s能級只能容納2個電子，素n＝2，即該元素是氮元素，核外最外層電子的孤對電子數為3。和氫元素形成氨氣，是三角錐形結構。①與③形成的分子是水，由于在NH₃分子和水分子間有氫鍵，且二者都是極性分子，所以氨氣極易溶于水。

（4）④是鎂，位于頂點，所以含有的原子個數是8×1/8＝1，⑨是鎳，位于面心處，含有6×1/2＝3個。碳原子在中間，所以化學式為MgNi₃C。