人教版高中化学大题优练12 以推断元素为背景的物质结构与性质 教师版.docx

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优选例题
例：熟记元素周期表，熟知元素周期律对于化学学****是至关重要的：现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素，它们分别位于元素周期表的前四周期。B元素含有3个能级，且每个能级所含的电子数相同；D的原子核外有8个运动状态不同的电子，B、C、D均可与A形成10电子微粒，E元素与F元素处于同一周期相邻的族，它们的原子序数相差3，且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题：
(1)请写出F基态原子的电子排布式：___________，F元素位于周期表的___区。
(2)B、C、D基态原子第一电离能由小到大的顺序为_____________(用元素符号表示)。
(3)已知(BC)2是直线型分子，并有对称性，且分子中每个原子最外层都达到8电子稳定结构，则(BC)2中σ键和π键的个数比为_____________。
(4)E的单质和C的氢化物在640°C可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图1所示，写出该反应的化学方程式： 。
(5)立方硫化锌晶胞与金刚石晶胞类似，结构如图2，其中a代表S2−，b代表Zn2+。则该晶胞中S2−的配位数为_______，若晶体的密度为ρ g·cm−3，则晶胞的体积为 cm3(用NA表示阿伏加德罗常数数值)。
【答案】（1）[Ar]3d104s1 ds
（2） C<O<N
（3） 3∶4
（4） 8Fe+2NH3======,\s\up7(640℃))2Fe4N+3H2
（5） 4
【解析】A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素，均位于元素周期表的前四周期，B元素含有3个能级，且每个能级所含的电子数相同，核外电子排布为1s22s22p2，故B为碳元素；D的原子核外有8个运动状态不同的电子，则D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，故C为N元素；E元素与F元素处于同一周期相邻的族，它们的原序数相差3，二者只能处于第四周期，且E元素的基态原子有4个未成对电子，外围电子排布为3d64s2，则E为Fe，F为Cu，B、C、D均可与A形成10电子微粒，结合常见的10电子微粒可知A为H。根据以上分析A为H、B为C、C为N、D为O、E为Fe、F为Cu。(1)F为Cu，原子序数为29，核外电子排布为2、8、18、1，电子排布式为：[Ar]3d104s1，由价电子排布可知Cu属于ds区元素，故答案为：[Ar]3d104s1；ds；(2)B为C、C为N、D为O，属于同周期元素，同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N的最外层为半满稳定状态，其第一电离能大于O，三者第一电离能由小到大的顺序为C<O<N，故答案为：C<O<N；(3)(BC)2为(CN)2，分子中每个原子最外层都达到8电子稳定结构，可知该分子结构式为：，由结构可知，σ键和π键的个数分别为3和4，故答案为：3∶4；(4)E的单质为Fe和C的氢化物为NH3，在640°C可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图1，由晶胞结构可知Fe有8个位于顶点，6个位于面心，个数为：，N位于体心，个数为1，该产物的化学式为：Fe4N，则另一产物为氢气单质，可的反应方程式为：8Fe+2NH3======,\s\up7(640℃))2Fe4N+3H2；(5)由图2可知a有8个位于顶点，6个位于面心，个数为，b有4个位于体内，个数为4，该晶胞的化学式为：ZnS，由晶胞结构可知每个Zn2+周围等距且最近的S2−有四个，则Zn2+的配位数为4，结合化学式可知S2−的配位数为4，晶胞的质量=g，晶胞的体积=，故答案为：4；。
模拟优练
1．A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2−和B+具有相同的电子构型，C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：
(1)四种元素中电负性最大的是_____(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为_____。
(2)单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是______(填分子式)；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为_______和_______。
(3)C和D反应可生成组成比为1∶3的化合物E，E的立体构型为______，中心原子的杂化轨道类型为_____。
(4)单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A，其化学方程式为_____。
(5)A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a=0.566nm，F的化学式为_________________；晶胞中A原子的配位数为____________