Question

下表為長式周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素．

請回答下列問題：
（1）圖1中屬于d區的元素是

⑨

（填編號）．
（2）科學發現，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

MgCNi₃或CMgNi₃

（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，常把該氫化物的產量作為衡量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．分子中含有分子間的氫鍵     B．屬于含有極性鍵的非極性分子
C．只含有4個sp-s的σ鍵和1個p-p的π鍵D．該氫化物分子中②原子采用sp²雜化
（4）某元素的價電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，該元素原子的核外最外層電子的孤對電子數為

1

；該元素與元素①形成的18電子的X分子（分子量32）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（分子量17），將過量的Y氣體通入盛有硫酸銅水溶液的試管里，現象為

先產生藍色沉淀，后沉淀消失，變成深藍色的溶液

．
（5）下表為原子序數依次增大的短周期元素A～F的第一到第五電離能數據．

電離能I（eV）	A	B	C	D	E	F
I1	11.3	14.5	13.6	5.2	7.6	6.0
I2	24.4	29.6	35.1	49.3	15.0	18.8
I3	47.9	47.4	54.9	71.6	80.1	28.4
I4	64.5	77.5	77.4	98.9	109.2	112.0
I5	392.1	97.9	113.9	138.3	141.3	153.7

請回答：表中的金屬元素是

DEF

（填字母）；若A、B、C為原子序數依次增大的同周期相鄰元素，表中顯示B比A和C的第一電離能都略大，其原因是

B的np軌道上的電子半滿，能量比A和C低，自身更穩定，所以第一電離能比A和C大

．

Answer 1

分析：（1）周期表中的8、9、10三列元素的電子排布中出現d軌道，屬于d區的元素；
（2）晶胞的體心被一個晶胞占有，頂點被8個晶胞分攤、面心被2個晶胞分攤；
（3）乙烯是衡量一個國家石油發展水平的標志，乙烯中有雙鍵和單鍵；
（4）價電子排布式中，s軌道最多容納2個電子，p軌道最多容納6個電子；肼屬于共價化合物，氮氮鍵和氮氫鍵均為共價單鍵，氨氣顯堿性，能和硫酸銅水溶液發生復分解反應，生成的氫氧化銅能和氨水繼續絡合；
（5）根據各級電離能的大小可以確定元素的原子，金屬元素的電離能最小的級數一般即為該元素的化合價值；原子的p、d軌道處于半充滿狀態時更穩定，失電子較難．

解答：解：（1）長式周期表中的8、9、10三列元素的電子排布中出現d軌道，屬于d區的元素，故答案為：⑨；
（2）根據長式元素周期表的結構，②、④、⑨分別為：C、Mg、Ni，分別位于晶胞的體心、頂點、面心，則晶胞中的原子數目之比為：1：（8×

1

8

）：（6×

1

2

）=1：1：3，故答案為：MgCNi₃或CMgNi₃；
（3）乙烯是衡量一個國家石油發展水平的標志，乙烯中有雙鍵和單鍵，其中雙鍵中一個是σ鍵和1個p-p的π鍵，其余的4個碳氫鍵均為σ鍵，共5個sp-s的σ鍵和1個p-p的π鍵，中心原子碳原子采用sp²雜化方式，形成平面結構，是含有碳氫極性鍵的非極性分子，故答案為：BD； 
（4）價電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，則n=2，即為氮元素，該元素原子的核外最外層電子的孤對電子數為1，氮元素與氫元素形成的18電子的X分子為N₂H₄（分子量32），屬于共價化合物，電子式為：，氨氣能和硫酸銅水溶液發生復分解反應，生成的氫氧化銅能和氨水繼續絡合，形成深藍色的溶液，故答案為：1；；先產生藍色沉淀，后沉消失，變成深藍色的溶液；
（5）根據表中的數據可以看出A、B、C的前四級電離能較小，而D、E、F的前三級電離能較小，原子失去電子的傾向決定于原子的電離能的大小，所以元素金屬性也就由元素的原子電離能來衡量，如果電離能越小，說明氣態時該原子越易失去電子，元素的金屬性就越強，原子的p、d軌道處于半充滿狀態時更穩定，失電子較難，故答案為：DEF；B的np軌道上的電子半滿，能量比A和C低，自身更穩定，所以第一電離能比A和C大．

點評：本題是一道結構化學知識的題目，綜合性較強，難度較大．