Question

下表為周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素．

試填空．
（1）寫出上表中元素I的基態原子的電子排布式和價層電子排布圖：

 

．元素C、D、E、F的第一電離能由大到小的順序是

 

（用元素符號表示）．
（2）元素A分別與C、D、E形成最簡單的常見化合物分子甲、乙和丙．下列有關敘述不正確的有

 

．
A．甲、乙和丙分子的空間構型分別為正四面體形、三角錐形、V形
B．甲、乙和丙分子中，中心原子均采取sp³的雜化方式
C．三種分子中鍵角由大到小的順序是丙＞乙＞甲
D．甲、乙和丙分子均為由極性鍵構成的極性分子
（3）由元素J、C、E組成一種化學式為J（CE）₅的配位化合物，該物質常溫下呈液態，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑．據此可判斷：
①該化合物的晶體類型為

 

．
②該化合物的晶體中存在的作用力有

 

．
A．離子鍵    B．極性鍵   C．非極性鍵    D．范德華力    E．氫鍵    F．配位鍵
③根據共價鍵理論和等電子體理論分析，CE分子中σ鍵與π鍵的數目比為

 

．
（4）在測定A與F形成的化合物的相對分子質量時，實驗測得的值一般高于理論值的主要原因是

 

．
（5）某些不同族元素的性質也有一定的相似性，如表中元素G與元素B，原因是

 

．

Answer 1

考點：元素周期律和元素周期表的綜合應用

專題：

分析：由元素在周期表中位置，可知A為氫、B為Be、C為碳、D為氮、E為氧、F為氟、G為Al、H為Cl、I為Cr、J為Fe．
（1）I為Cr，核外電子數目為24，根據能量最低規律書寫其核外電子排布式，畫出價電子排布圖；同周期自左而右元素第一電離能呈增大趨勢，當元素原子各軌道處于全滿、半滿、全空時，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素；
（2）元素A分別與C、D、E形成最簡單的常見化合物分子甲、乙和丙分別為CH₄、NH₃、H₂O；
（3）Cr（CO）₅為配位化合物，根據其性質可知應為分子晶體，晶體中存在范德華力、配位鍵，CO中存在極性鍵；CO與氮氣互為等電子體，故CO中C與O原子之間形成三鍵；
（4）氟化氫氣體中存在氫鍵而相互締合形成的締合分子（HF）_n；
（5）根據對角線規則分析解答．

解答： 解：由元素在周期表中位置，可知A為氫、B為Be、C為碳、D為氮、E為氧、F為氟、G為Al、H為Cl、I為Cr、J為Fe．
（1）I為Cr，核外電子數目為24，其核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，價電子排布圖為；同周期自左而右元素第一電離能呈增大趨勢，N元素原子各軌道處于全滿、半滿穩定狀態，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能：F＞N＞O＞C，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹、；F＞N＞O＞C；
（2）元素A分別與C、D、E形成最簡單的常見化合物分子甲、乙和丙分別為CH₄、NH₃、H₂O，
A．CH₄、NH₃、H₂O的空間構型分別為正四面體形、三角錐形、V形，故A正確；
B．CH₄、NH₃、H₂O中，中心原子均價層電子對數均為4，均采取sp³的雜化方式，故B正確；
C．由于排斥力：孤電子對-孤電子對＞孤電子對-成鍵電子對＞成鍵電子-成鍵電子，故鍵角甲烷＞氨氣＞水，故C錯誤；
D．甲烷是非極性分子，故D錯誤，
故答案為：CD；
（3）①Cr（CO）₅為配位化合物，根據其性質可知應為分子晶體；
②晶體中存在范德華力、配位鍵，CO中存在極性鍵；
③CO與氮氣互為等電子體，故CO中C與O原子之間形成三鍵，分子中σ鍵與π鍵的數目比為1：2，
故答案為：分子晶體；BDF；1：2；
（4）氟化氫氣體中存在氫鍵而相互締合形成的締合分子（HF）_n，實驗測得的相對分子質量值一般高于理論值，故答案為：氟化氫氣體中存在氫鍵而相互締合形成的締合分子（HF）_n；
（5）Be與Al在元素周期表中位于對角線的位置，二者性質具有一定的相似性，
故答案為：Be與Al在元素周期表中位于對角線的位置．

點評：本題是對物質結構的考查，涉及元素周期表、元素周期律、核外電子排布、分子結構與性質、配合物、氫鍵等，難度中等，側重考查學生對知識的應用，需要學生具備扎實的基礎．