Question

【題目】、、、、是元素周期表中前四周期的元素，各周期至少含有一種元素，且原子序數依次增大。、、三種元素原子的最外層電子數相同，與能夠形成原子之比為的化合物，是前四周期基態原子含有未成對電子數目最多的元素，與形成的晶體結構如圖所示。試用元素符號回答下列問題：

（1）、、三種元素的電負性由大到小的順序為_______。

（2）與兩種元素能夠形成兩種常見的化合物，則在這兩種化合物分子中，原子的雜化方式分別為______和______，且這兩種分子____（填選項）。

A 都是極性分子 B 都是非極性分子 C 其中一種是極性分子另一種是非極性分子

（3）元素處于周期表的____區，其單質晶體堆積模型的名稱為_____。

（4）元素的基態原子價層電子排布圖為______。

（5）已知能溶于某濃度的硝酸中，得到藍色溶液的同時，會逸出一種與互為等電子體的純凈氣體，則該反應的化學方程式為_____。經研究證實，所得溶液呈藍色，是因為溶液中含有由、、三種元素形成的一種配位離子，試寫出該離子的結構式______。

（6）由晶體的晶胞可知，離子呈簡單立方堆積模型，形成立方體空隙，則離子對這些立方體空隙的填充率為_____。

Answer 1

【答案】 面心立方最密堆積 50

【解析】

是前四周期基態原子含有未成對電子數目最多的元素，則D為Cr元素；、、、、是元素周期表中前四周期的元素，各周期至少含有一種元素，且原子序數依次增大，Cr是第四周期，所以E也是第四周期，那么A、B、C為前三周期，則A為H元素；、、三種元素原子的最外層電子數相同，則C為Na元素，E為Cu元素；由圖可知晶體每個晶胞中含有B個數為，C的個數為8，且B在第二周期，故B為O元素；綜上所述，A、B、C、D、E分別為H、O、Na、Cr、Cu。

(1)根據分析，A、B、C分別為H、O、Na，H和O為非金屬，電負性大于金屬Na，且O的電負性大于H的電負性，故有電負性；

(2)H和O組成的化合物有H2O和H2O2，兩種物質中O元素形成的都是單鍵，故都是sp3雜化；H2O分子空間構型為V型，正負電荷中心不重合，是極性分子，H2O2空間構型為折線形（），正負電荷中心不重合，也是極性分子，故選A；

(3)Cu元素處于周期表的ds區，Cu晶體的晶胞中，每一個面心和八個頂點上都有一個Cu原子，是典型的面心立方最密堆積；

(4)Cr是第24號元素，核外電子排布式屬于洪特規則的特例，為[Ar]3d54s1，它的基態原子價層電子排布圖為；

(5)根據分析，X為CuH。CuH與硝酸發生氧化還原反應，硝酸被還原后生成的氣體為氮的氧化物，該氣體與互為等電子體，故該氣體為N2O，CuH與硝酸反應的化學方程式為：；H、O、Cu形成配合物，Cu2+提供空軌道，由H、O 形成的H2O提供孤對電子，形成四水合銅離子為藍色，該離子的結構式為；

(6)Na+呈簡單立方堆積模型，形成立方體空隙有8個，O2-占有4個，所以O2-對這些立方體空隙的填充率為50%；