Question

【題目】下表為長(zhǎng)式周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

（1）比較①和②具有相同核外電子排布的簡(jiǎn)單離子半徑大小關(guān)系為_(kāi)_____________（填化學(xué)式）；③、④、⑤三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)___________（填元素符號(hào)），寫(xiě)出原子序數(shù)和元素⑧相差2且元素⑧同族的元素基態(tài)原子的外圍電子排布式____________。

（2）在元素③與①形成的原子個(gè)數(shù)比為1:1的四原子分子中，③原子的雜化方式為_(kāi)___________。其分子中δ鍵和π鍵數(shù)目之比為_(kāi)___________。

（3）元素④的某種氫化物甲分子中含有18個(gè)電子，甲為二元弱堿，在水中的電離方程式與氨相似。寫(xiě)出甲在水中的第一步電離的電離方程式____________。甲在微電子工業(yè)中，可作刻蝕劑H2O2的清除劑，二者發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為_(kāi)___________。

（4）元素⑥和⑤形成分子乙的結(jié)構(gòu)與元素①和⑤形成的最簡(jiǎn)單分子丙相似，乙的VSEPR模型為_(kāi)__________，解釋丙的沸點(diǎn)高于乙的原因____________。

（5）可用赤血鹽K3[Fe（CN）6]檢驗(yàn)元素⑧的+2價(jià)陽(yáng)離子，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式___________，元素⑩的陰離子與元素⑧的+2價(jià)離子形成化合物丁，將3molCl2通入含4mol丁的溶液，用一個(gè)離子方程式表示該反應(yīng)過(guò)程為_(kāi)___________。

（6）晶胞有兩個(gè)基本要素：

①原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置，下圖為⑦和⑨組成的離子化合物戊的晶胞，其中三個(gè)離子（白色球）坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0）；B為（，0，）；C為（，，0）。則D離子（黑色球）的坐標(biāo)參數(shù)為_(kāi)____。

②晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀，已知戊的晶胞參數(shù)apm，則晶胞中B和D離子的距離為_(kāi)_____pm。

Answer 1

【答案】（1）H-＞Li+ N＞O＞C 3d84s2 （2）sp 3:2

（3）N2H4+H2ON2H5++OH- N2H4+2H2O2=N2+4H2O

（4）四面體 OF2和H2O均由分子構(gòu)成，H2O分子間可形成氫鍵，使分子間作用強(qiáng)于OF2分子間的范德華力

（5）3Fe2++2[Fe（CN）6]3- = Fe3[Fe（CN）6]2↓ 3Cl2+4Fe2++2Br- =4Fe3++Br2+6Cl-

（6）①（，，） ③

【解析】

試題分析：結(jié)合元素周期表可知：①為H元素、②為L(zhǎng)i元素、③為C元素、④為N元素、⑤為O元素、⑥為F元素、⑦為S元素、⑧為Fe元素、⑨為Zn元素、⑩為Br元素；

（1）離子結(jié)構(gòu)相同時(shí)核電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子半徑H-＞Li+；C、N、O三種元素中因N原子2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu)第一電離能相對(duì)較大，三者第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>N＞O＞C，Mn原子序數(shù)和Fe元素相差2且和Fe元素同族，其核電荷數(shù)為28，基態(tài)外圍電子排布式為3d84s2。

（2）在C元素與H元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1:1的四原子C2H2分子中，C原子的雜化方式為sp。其分子中δ鍵為3，π鍵數(shù)目為2，兩者比值為3:2。

（3）N元素的氫化物N2H4分子中含有18個(gè)電子，其為二元弱堿，水中的第一步電離的電離方程式為N2H4+H2ON2H5++OH- ；N2H4還原H2O2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2H4+2H2O2=N2+4H2O。

（4）元素F和O形成OF2分子的結(jié)構(gòu)與H2O分子相似，OF2的VSEPR模型為四面體，OF2和H2O均由分子構(gòu)成，H2O分子間可形成氫鍵，使分子間作用強(qiáng)于OF2分子間的范德華力，故H2O的沸點(diǎn)明顯高于OF2。

（5）利用赤血鹽K3[Fe（CN）6]檢驗(yàn)Fe2+離子時(shí)有藍(lán)色沉淀生成，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3Fe2++2[Fe（CN）6]3- = Fe3[Fe（CN）6]2↓，將3molCl2通入含4molFeBr2的溶液，根據(jù)電子守恒，發(fā)生反應(yīng)的總離子方程式為3Cl2+4Fe2++2Br- =4Fe3++Br2+6Cl-；

（6）①D與周?chē)?/span>4個(gè)原子形成正四面體結(jié)構(gòu)，D與相鄰頂點(diǎn)的連線處于晶胞體對(duì)角線上，過(guò)面心B、C及上底面面心原子的平面且平行側(cè)面將晶胞2等分，同理過(guò)D原子的且平衡側(cè)面的平面將半個(gè)晶胞再2等份，可知D處于到各個(gè)面的處，則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為（，，）；

②已知戊的晶胞參數(shù)apm，則晶胞中B和D離子的距離為立方體晶胞對(duì)角線的，其晶胞對(duì)角線的距離為apm，則晶胞中B和D離子的距離為pm。