Question

【題目】下表為長式周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素。

請回答下列問題：

(1)在表中畫出元素周期表前四周期的邊框______。

(2)表中屬于d區的元素符號為________,其基態原子的價層電子排布圖為__________。

(3)元素①與②形成的一種化合物是重要的化工原料，常把該物質的產量作為衡量石油化工發展水平的標志。有關該分子的說法正確的是_____ 。

A．分子間存在氫鍵 B．屬于非極性分子

C．含有4個σ鍵和1個π鍵 D．該分子中，中心原子采用sp2雜化

(4)①、③、④、⑦、⑩五種元素形成的一種常見的深藍色配合物, 其化學式為_____________

1摩爾配合離子所含σ鍵個數為__________，配體分子的空間構型為_______ ；與該配體分子互為等電子體的陽離子的符號為___________。

(5)③、④、⑥三種元素第二電離能從小到大依次為：___________(用元素符號填空)。

(6)元素⑩的焰色為綠色，很多金屬元素能形成焰色反應的原因為_________________。

(7) ⑧與⑤形成離子化合物的晶胞結構如圖所示。可以用____________方法區分晶體和非晶體。該晶胞中，⑧離子的配位數為_____________；若晶體的密度為ag·cm－3，阿伏加德羅常數的值為NA，則晶胞中最近的兩個⑤離子間距離為_________________pm(用代數式表示)。

Answer 1

【答案】 Ni BD [Cu(NH3)4]SO4·H2O 16NA 三角錐形 H3O+ N<O<Na 電子從較多高能量的激發態躍遷到能量低的激發態或基態時，常以一定波長光的形式釋放能量，形成焰色反應 X射線衍射實驗法 8 ××1010

【解析】

根據元素在周期表中的位置可知，①為H元素，②為C元素，③為N元素，④為O元素，⑤為F元素，⑥為Na元素，⑦為S元素，⑧為Ca元素，⑨為Ni元素，⑩為Cu元素，結合原子結構和晶胞的計算方法分析解答。

(1)元素周期表前四周期的邊框如圖，故答案為：；

(2)表中屬于d區的元素為Ni，Ni為28號元素，其基態原子的價層電子排布圖為，故答案為：Ni；；

(3)②為C元素，碳元素一種氫化物是的產量作為衡量石油化工發展水平的標志，該氫化物為乙烯(C2H4)。

A．C元素電負性不大，分子間不存在氫鍵，故A錯誤；

B．乙烯為平面對稱結構，正負電荷重心重合，屬于非極性分子，故B正確；

C．分子中含有1個C=C雙鍵、4個C-H鍵，單鍵為σ鍵，雙鍵中1個σ鍵、1個π鍵，含有5個σ鍵和1個π鍵，故C錯誤；

D．C原子含有1個C=C雙鍵、2個C-H鍵，雜化軌道數為3，原子采用sp2雜化，故D正確；

故答案為：BD；

(4)①、③、④、⑦、⑩五種元素形成的一種常見的深藍色配合物，其化學式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O，配合離子[Cu(NH3)4]2+中生成4個配位鍵，1個氨氣分子中含有3個σ鍵，因此1個配離子中含有σ鍵=4+3×4=16，因此 1摩爾該配合離子含有σ鍵個數為16NA，配體為氨氣分子，NH3分子中N含有3個成鍵電子對和1個孤電子對，采用sp3雜化，空間構型為三角錐形；與NH3分子互為等電子體的陽離子為H3O+，故答案為：[Cu(NH3)4]SO4·H2O；16NA；三角錐形；H3O+；

(5) 氣體Na+從8電子穩定結構再失去1個電子最難，氣體基態O+從2p3半充滿穩定結構再失去1個電子較氣體基態N+從2p2失去1個電子更難，故第二電離能：N<O<Na，故答案為：N<O<Na；

(6)銅元素的焰色反應呈綠色，很多金屬元素能發生焰色反應的微觀原因為：電子從較多高能量的激發態躍遷到能量低的激發態或基態時，常以一定波長光的形式釋放能量，形成焰色反應，故答案為：電子從較多高能量的激發態躍遷到能量低的激發態或基態時，常以一定波長光的形式釋放能量，形成焰色反應；

(7)晶體與非晶體最本質的區別是組成物質的粒子在微觀空間是否有序排列，X-射線衍射可以看到微觀結構，通過X射線衍射實驗可以區分晶體和非晶體；黑色球為F，白色球為Ca，晶胞中F原子數目為8，Ca原子數目為8×+6×=4，氟離子配位數為4，原子配位數與原子數目成反比，則鈣離子配位數為8；晶胞質量為span>g，該晶體的密度為agcm-3，則該晶胞的體積是為g÷agcm-3=cm3，則晶胞的棱長=cm=×1010pm，根據圖示，晶胞中最近的兩個⑤離子間距離為晶胞棱長的一半=××1010pm，故答案為：X射線衍射實驗法；8；××1010。