Question

碳、氮、氧是地球上豐富的元素。
（1）C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)椋ㄓ迷�素符�?hào)表示）_________。
（2）前四周期元素中，基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與氮相同的元素有_________種。
（3）試判斷NH₃溶于水后，形成NH₃·H₂O的合理結(jié)構(gòu)：_______（填字母代號(hào)），推理依據(jù)是____ ___________。

（4）H₂O分子與H⁺結(jié)合的過(guò)程中未發(fā)生改變的是_________（填序號(hào)）。
a．微粒的空間構(gòu)型   b．O原子的雜化方式      c．H—O—H的鍵角
（5）C₆₀晶體（其結(jié)構(gòu)模型如圖）中每個(gè)C₆₀分子周圍與它距離最近且等距離的C₆₀分子有__________個(gè)。

Answer 1

（8分）（1）N、O、C（1分） （2）4（2分）
（3）b（1分）；一水合氨電離產(chǎn)生NH₄^＋和OH^－（1分） （4）b（1分） （5）12（2分）

試題分析：（1）同周期第一電離能自左而右具有增大趨勢(shì)，所以第一電離能O＞C。由于氮元素原子2p能級(jí)有3個(gè)電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能大于相鄰元素，所以C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C。
（2）氮元素核外電子排布是1s²2s²2p³，所以基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)是3個(gè)，因此前四周期元素中，基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與氮相同的元素有P、V、Co、As，共計(jì)是4種元素。
（3）因?yàn)橐凰�合氨在溶液中能電離產(chǎn)生NH₄^＋和OH^－，因此在其結(jié)構(gòu)中氮元素與水中的氫元素形成氫鍵，所以正確的結(jié)構(gòu)是b，答案選b。
（4）H₂O分子與H⁺結(jié)合形成水合氫離子，其空間構(gòu)型由V形變?yōu)槿�角錐形，因此微粒的空間構(gòu)型、H—O—H的鍵角均發(fā)生變化，但O原子的雜化方式不變，仍然是sp3雜化，答案選b。
（5）根據(jù)_C60晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)C₆₀分子周圍與它距離最近且等距離的C₆₀分子位于面心處，共計(jì)有3×8÷2＝12個(gè)。