Question

9．圖1為長式周期表的一部分，其中的編號分別代表對應的元素．

請回答下列問題：
（1）表中屬于d區的元素是⑨（填編號）．
（2）科學研究發現，由②、④、⑨三種元素的原子形成的晶體具有超導性，其晶胞的結構特點如圖2所示（圖中②、④、⑨分別位于晶胞的體心、頂點、面心），則該化合物的化學式為MgNi₃C（用對應的元素符號表示）．
（3）元素②的一種氫化物是重要的化工原料，其產量是衡量一個國家石油化工發展水平的標志．有關該氫化物分子的說法正確的是BD．
A．分子間含有氫鍵
B．屬于含有極性鍵的非極性分子
C．只含有4個σ鍵和1個π鍵
D．該氫化物分子中②原子采用sp²雜化
（4）某元素原子的價電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，該元素原子核外未成對電子數為3；該元素與元素①形成的18電子的分子X的電子式為；該元素還可與元素①形成10電子的氣體分子Y，將過量的Y氣體通入盛有硫酸銅水溶液的試管里，現象為開始生成藍色沉淀，后藍色沉淀溶解，得到深藍色的透明溶液．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知①為H、②為C、③為O、④為Mg、⑤為Al、⑥為S、⑦為Cl、⑧為Ca、⑨為Ni、⑩為Cu．
（1）d區元素為周期表中3到10列元素（鑭系元素、錒系元素除外）；
（2）根據均攤法計算晶胞中各原子數目，進而確定化學式；
（3）元素②的一種氫化物是重要的化工原料，常把該氫化物的產量作為衡量石油化工發展水平的標志，該氫化物為C₂H₄；
（4）某元素電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，則n=2，故為N元素，該元素與元素①形成18電子分子X為N₂H₄，分子中N原子之間形成1對共用電子對，N原子與H原子之間形成1對共用電子對；該元素還可與元素①形成10電子的氣體分子Y為NH₃，將過量的NH₃氣體通入盛有硫酸銅水溶液的試管里，先生成氫氧化銅沉淀，而由生成四氨合銅絡離子．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知①為H、②為C、③為O、④為Mg、⑤為Al、⑥為S、⑦為Cl、⑧為Ca、⑨為Ni、⑩為Cu．
（1）d區元素為周期表中3到10列元素（鑭系元素、錒系元素除外），故上述元素中⑨為d區元素，故答案為：⑨；
（2）晶胞中C原子數目為1、Mg原子數目為8×$\frac{1}{8}$=1、Ni原子數目為6×$\frac{1}{2}$=3，故該晶體化學式為MgNi₃C，故答案為：MgNi₃C；
（3）元素②的一種氫化物是重要的化工原料，常把該氫化物的產量作為衡量石油化工發展水平的標志，該氫化物為C₂H₄，
A．分子中沒有氫鍵，故A錯誤；
B．是平面對稱結構，分子中正負電荷重心重合，屬于非極性分子，故B正確；
C．分子中存在4個C-H鍵，1個C=C雙鍵，故含有5個σ鍵和1個π鍵，故C錯誤；
D．該氫化物分子中，C原子成3個σ鍵，沒有孤電子對，碳原子采用SP²雜化，故D正確，
故選：BD；
（4）某元素電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，則n=2，故為N元素，2p能級3個電子為單電子，該元素與元素①形成18電子分子X為N₂H₄，分子中N原子之間形成1對共用電子對，N原子與H原子之間形成1對共用電子對，其電子式為；該元素還可與元素①形成10電子的氣體分子Y為NH₃，將過量的NH₃氣體通入盛有硫酸銅水溶液的試管里，先生成氫氧化銅沉淀，而由生成四氨合銅絡離子，看到的現象為：開始生成藍色沉淀，后藍色沉淀溶解，得到深藍色的透明溶液，
故答案為：3；；開始生成藍色沉淀，后藍色沉淀溶解，得到深藍色的透明溶液．

點評 本題是對物質結構的考查，涉及元素周期表、晶胞計算、分子結構、雜化軌道、配合物等，難度中等，需要學生具備扎實的基礎．