Question

11．A、B、C、D、E、F、G是原子序數(shù)依次增大的七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期元素，F(xiàn)、G為第四周期元素．已知：A是原子半徑最小的元素，B、C、D是緊鄰的三個族的元素，C的三價陰離子和E的二價陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，F(xiàn)元素的基態(tài)原子具有六個成單電子，G是ⅠB族的元素．回答下列問題：
（1）F元素的原子基態(tài)價層電子排布圖是．B、C、D元素的第一電離能由大到小的順序是N＞O＞C（用元素符號表示）．
（2）在元素B與A形成的水果催熟劑氣體化合物中，元素B的雜化方式為sp²雜化；元素A與C形成的最簡單的X分子的空間構(gòu)型為三角錐形，將過量的X通入含有元素G的藍色硫酸鹽溶液中，反應(yīng)的離子方程式為Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺；
（3）常溫常壓下，有23g液態(tài)化合物B₂A₆D與足量的D的單質(zhì)充分反應(yīng)，生成BD₂氣體和A₂D液體，同時放出683.5kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學方程式為：C₂H₆O（1）+（g）=2CO₂（g）+3H₂O（1）△H=-1367.0 kJ•mol^-1．
（4）E單質(zhì)晶體中原子的堆積模型如圖，晶胞是圖中的c；配位數(shù)是12．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F、G是原子序數(shù)依次增大的七種元素，其中A～E為短周期主族元素，A是原子半徑最小的元素，則A為H元素；C的三價陰離子和E的二價陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，C在第二周期第ⅤA族，E在第三周期第ⅡA族，所以C是N元素，E是Mg元素；B、C、D是緊鄰的三個族的元素，B、C、D原子序數(shù)依次增大，所以B是碳元素，D是O元素；F、G為第四周期元素，F(xiàn)的基態(tài)原子具有六個成單電子，則F的價電子排布為3d⁵4s¹，是24號元素，故F為Cr元素，G是ⅠB族的元素，所以G是Cu元素，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、C、D、E、F、G是原子序數(shù)依次增大的七種元素，其中A～E為短周期主族元素，A是原子半徑最小的元素，則A為H元素；C的三價陰離子和E的二價陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，C在第二周期第ⅤA族，E在第三周期第ⅡA族，所以C是N元素，E是Mg元素；B、C、D是緊鄰的三個族的元素，B、C、D原子序數(shù)依次增大，所以B是碳元素，D是O元素；F、G為第四周期元素，F(xiàn)的基態(tài)原子具有六個成單電子，則F的價電子排布為3d⁵4s¹，是24號元素，故F為Cr元素，G是ⅠB族的元素，所以G是Cu元素．
（1）F元素的原子基態(tài)價層電子排布圖是：；同周期隨原子序數(shù)增大，元素第一電離能呈增大趨勢，但N元素原子2p能級容納3個電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能由大到小的順序為N＞O＞C，
故答案為：；N＞O＞C；
（2）在元素B與A形成的水果催熟劑氣體化合物為C₂H₄，分子中C原子形成3個σ鍵，沒有孤電子對，故C原子采取sp²雜化；NH₃分子的空間立體構(gòu)型為：三角錐形；硫酸銅與過量的NH₃水溶液反應(yīng)得到含配離子的深藍色溶液，該配離子的化學式為[Cu（NH₃）₄]²⁺，反應(yīng)離子方程式為：Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺，
故答案為：[Cu（NH₃）₄]²⁺；Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺；
（3）常溫常壓下，有23g液態(tài)化合物C₂H₆O與足量的O₂充分反應(yīng)，生成CO₂氣體和H₂O液體，同時放出683.5kJ的熱量，C₂H₆O的物質(zhì)的量為$\frac{23g}{46g/mol}$=0.5mol，則1molC₂H₆O反應(yīng)放出熱量為683.5kJ×$\frac{1mol}{0.5mol}$=1367.0 kJ，該反應(yīng)的熱化學方程式為：C₂H₆O（1）+（g）=2CO₂（g）+3H₂O（1）△H=-1367.0 kJ•mol^-1，
故答案為：C₂H₆O（1）+（g）=2CO₂（g）+3H₂O（1）△H=-1367.0 kJ•mol^-1；
（4）Mg單質(zhì)晶體是六方最密堆積，晶胞是圖中的c，配位數(shù)是12，
故答案為：c；12．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布、電離能、雜化方式、分子空間構(gòu)型、配合物、晶胞結(jié)構(gòu)及計算、熱化學方程式書寫等，推斷元素是解題的關(guān)鍵，需要學生具備扎實的基礎(chǔ)難度中等．