Question

  物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
短周期非金屬元素A、B、C的核電荷數(shù)依次增大，A原子的外圍電子排布式為ns²np²，C是地殼中含量最多的元素．元素D、E都位于第四周期，其中E的核電荷數(shù)為29，D原子的核外未成對(duì)電子數(shù)在同周期中是最多的．請(qǐng)用對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)或化學(xué)式填空：
（1）元素A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?!--BA-->

C＜O＜N

．
（2）已知（AB）₂分子中鍵與鍵之間的夾角為180°，并有對(duì)稱性，且每個(gè)原子的最外層電子均滿足8電子結(jié)構(gòu)，則其結(jié)構(gòu)式為

N≡C-C≡N

，1mol該分子中含有的π鍵的數(shù)目為

4N_A

．
（3）基態(tài)D原子的外圍電子排布式為

3d⁵4s¹

．化合物DO₂Cl₂的熔點(diǎn)是-96.5℃，沸點(diǎn)是117℃，則固態(tài)DO₂Cl₂屬于

分子

晶體．
（4）已知元素E的氫化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則其化學(xué)式為

CuH

．

Answer 1

分析：短周期非金屬元素A、B、C的核電荷數(shù)依次增大，A原子的外圍電子排布式為ns²np²，則A是第IVA族元素；C是地殼中含量最多的元素，則C是O元素，A的原子序數(shù)小于C，所以A是C元素，則B是N元素；
元素D、E都位于第四周期，其中E的核電荷數(shù)為29，則E是Cu元素；D原子的核外未成對(duì)電子數(shù)在同周期中是最多的，則D是Cr元素．

解答：解：短周期非金屬元素A、B、C的核電荷數(shù)依次增大，A原子的外圍電子排布式為ns²np²，則A是第IVA族元素；C是地殼中含量最多的元素，則C是O元素，A的原子序數(shù)小于C，所以A是C元素，則B是N元素；
元素D、E都位于第四周期，其中E的核電荷數(shù)為29，則E是Cu元素；D原子的核外未成對(duì)電子數(shù)在同周期中是最多的，則D是Cr元素，
（1）同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢(shì)，但第VA族元素大于相鄰元素的第一電離能，所以元素A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)镃＜O＜N，故答案為：C＜O＜N；
（2）（AB）₂分子中鍵與鍵之間的夾角為180°，并有對(duì)稱性，且每個(gè)原子的最外層電子均滿足8電子結(jié)構(gòu)，則每個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)氮原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，所以其結(jié)構(gòu)式為N≡C-C≡N，該分子中含有4個(gè)π鍵，所以1mol該分子中含有的π鍵的數(shù)目為4N_A，故答案為：N≡C-C≡N，4N_A（或2.408×10²⁴）；
（3）基態(tài)D原子的外圍電子排布式為3d⁵4s¹，分子晶體的熔沸點(diǎn)較低，根據(jù)題意知，固態(tài)DO₂Cl₂屬于分子晶體，故答案為：3d⁵4s¹，分子；
（4）該晶胞中氫原子個(gè)數(shù)是4，銅原子個(gè)數(shù)=8×

1

8

+6×

1

2

=4所以其化學(xué)式為CuH，故答案為：CuH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查元素推斷題，推斷出元素是解答本題的關(guān)鍵，推斷時(shí)注意從原子的核外電子排布特點(diǎn)以及元素的特殊性質(zhì)為突破口解答，本題具有一定難度．