Question

（2011?臨川區模擬）相對原子質量 Ca：40  F：19
如表為長式周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素．

（1）寫出表中元素⑨原子基態時的電子排布式

[Ar]3d⁵4s¹

，該元素的符號是

Cr

．
（2）在元素②與①形成的氣態化合物（水果催熟劑）中，元素②的雜化方式為

sp²

雜化，分子中σ鍵與π鍵之比為

5：1

．
（3）①～⑨元素的p亞層有兩個單電子且第一電離能最大的元素名稱是

氧

．②與④兩種元素形成的化合物中，屬于非極性分子的是

CO₂

（填化學式）．元素④與元素⑦形成的氫化物中，沸點由高到低順序為

H₂O＞H₂S

（填化學式）．
（4）解釋工業上制取⑥的單質是電解⑥的氧化物而不是氯化物的原因

氧化鋁是離子晶體，熔融狀態導電，而氯化鋁是分子晶體，熔融狀態不導電

．
（5）⑤和⑧形成的離子化合物其晶胞結構如圖．該離子化合物晶胞的邊長為a cm，則晶體的密度是

4×78g?mol^-1/N_Aa³cm³

g/cm³（只要求列出算式）．

Answer 1

分析：由元素在周期表中的位置可知，①為H，②為C，③為N，④為O，⑤為F，⑥為Al，⑦為S，⑧為Ca，⑨為Cr，
（1）根據原子序數及電子排布規律來分析；
（2）根據形成的化學鍵來分析；
（3）根據元素的非金屬性及電子排布來分析第一電離能，根據結構分析分子的極性，根據氫鍵來分析氫化物的沸點；
（4）根據化合物的種類來分析電解法制取金屬；
（5）⑤和⑧形成的離子化合物為CaF₂，鈣離子在晶胞中占據頂點和面心，計算其質量，再由ρ=

m

V

來計算．

解答：解：由元素在周期表中的位置可知，①為H，②為C，③為N，④為O，⑤為F，⑥為Al，⑦為S，⑧為Ca，⑨為Cr，
（1）元素⑨為Cr，原子序數為24，則電子排布式為[Ar]3d⁵4s¹，故答案為：[Ar]3d⁵4s¹；Cr；
（2）②與①形成的氣態化合物（水果催熟劑）為CH₂=CH₂，分子中每個C原子形成的σ鍵數為3，則C原子采取sp²雜化，分子中含有4個C-Hσ鍵和1個C-Cσ鍵，含有1個π鍵，分子中σ鍵與π鍵之比為5：1，故答案為：sp²；5：1；
（3））①～⑨元素中非金屬最強的為F，其次為O，但氧的p亞層有兩個單電子，則p亞層有兩個單電子且第一電離能最大的元素名稱為氧，②與④兩種元素形成的化合物有CO、CO₂，二氧化碳的結構對稱，正負電荷的中心重合，則為非極性分子，④與元素⑦形成的氫化物中H₂O中含有氫鍵，沸點高，故答案為：氧；CO₂；H₂O＞H₂S；
（4）因氧化鋁是離子晶體，熔融狀態導電，而氯化鋁是分子晶體，熔融狀態不導電，則利用電解氧化鋁的方法來冶煉金屬鋁，
故答案為：氧化鋁是離子晶體，熔融狀態導電，而氯化鋁是分子晶體，熔融狀態不導電；
（5）⑤和⑧形成的離子化合物為CaF₂，鈣離子在晶胞中占據頂點和面心，含有的鈣離子為8×

1

8

+6×

1

2

=4，
則其質量為

78g/mol×4

NA

，離子化合物晶胞的邊長為a cm，其體積為a³，
由ρ=

m

V

可知，ρ=

78g/mol×4 NA

a3

=4×78 g?mol^-1/N_A a³cm³，故答案為：4×78 g?mol^-1/N_A a³cm³．

點評：本題考查元素周期表和元素周期律，熟悉元素在周期表中的位置是解答本題的關鍵，并注意利用物質中的化學鍵、晶胞結構圖等來解答即可，難度不大．