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（12分）

原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。

Ⅰ.已知A、B、C、D和E五種分子所含原子的數(shù)目依次為1、2、3、6和6，且都含有18個(gè)電子，又知B、C和D是由兩種元素的原子組成，且D分子中兩種原子個(gè)數(shù)比為1 :2。

請(qǐng)回答：

（1）組成A分子的原子的元素符號(hào)是                ；已知E是有毒的有機(jī)物，E的熔、沸點(diǎn)比CH₄的熔、沸點(diǎn)高，其主要原因是____________________________________。

（2）C的立體結(jié)構(gòu)呈      ____ 形，該分子屬于  ____       分子（填“極性”或“非極性”）；

（3）火箭中可充入四氧化二氮和D作為燃料反應(yīng)生成氮?dú)夂退�，該反�?yīng)的化學(xué)方程式為_______                                          __________________ 。（不需要寫反應(yīng)條件）

Ⅱ.CO與N₂互為等電子體。

（4）CO的總鍵能大于N₂的總鍵能，但CO比N₂容易參加化學(xué)反應(yīng)。

根據(jù)下表數(shù)據(jù)，說明CO比N₂活潑的原因是____________________________________。

（5）它們的分子中都包含___________個(gè)σ鍵，______________個(gè)π鍵。

（6）Fe、Co、Ni等金屬能與CO反應(yīng)的原因與這些金屬原子的電子層結(jié)構(gòu)有關(guān)。

Ni原子的價(jià)電子排布式為                 _____     。Fe(CO)₅常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為

－20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(CO)₅晶體屬于       ____（填晶體類型）；Fe(CO)₅是配合物，配體是__________            。

H、C、N、O、都屬于自然界中常見非金屬元素。

（1）O、C、N三種元素的第一電離能由小到大順序是      ；NH₄^＋中氮原子軌道的雜化類型為________。

（2）CO、N₂的結(jié)構(gòu)可表示為：      

兩者的鍵能數(shù)據(jù)：（單位kJ/mol）

結(jié)合數(shù)據(jù)說明CO比N₂活潑的原因                。

（3）乙二胺(H₂N-CH₂-CH₂-NH₂)和三甲胺[N(CH₃)₃]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高的多，原因是     。

（4）C、N元素形成的新材料具有如圖所示結(jié)構(gòu)，該晶體硬度將超過目前世界上最硬的金剛石，成為首屈一指的超硬新材料。 該物質(zhì)的化學(xué)式為：         。

（16分）下表為長式周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

（1）寫出上表中元素⑨原子的外圍電子排布式            。

（2）在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中，元素③的雜化方式為：   

（3）按要求完成下列各題

     a．第一電離能：元素④      元素⑤（選填“＞”、“＝”、“＜”)。

     b．與元素④所形成的單質(zhì)互為等電子體的分子、離子的化學(xué)式        、       （各寫一種）。

     c．元素④的氣態(tài)氫化物X的水溶液在微電子工業(yè)中，可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為________________________________

     d．由X與氧氣、KOH溶液構(gòu)成原電池，負(fù)極會(huì)產(chǎn)生元素④的單質(zhì)。則其負(fù)極反應(yīng)式為_____________________________。

（4）由元素③和⑧形成的液態(tài)化合物Z，是非極性的直線形分子。0.2mol的Z在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________________________

（5）在測(cè)定①與⑥形成化合物的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的值一般高于理論值的主要原因是：                                                。

（6）元素⑩所形成的單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。 已知該原子的半徑為d pm，相對(duì)原子質(zhì)量為M，N_A代表阿伏加德羅常數(shù)，請(qǐng)回答：

晶體中該原子的配位數(shù)為      ，一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為        ；該晶體的密度為                 g·cm^－3（用字母表示，不必化簡）。

【解析】考查元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素周期律的應(yīng)用。根據(jù)元素在周期表中的物質(zhì)可判斷，①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧S，⑨是Cr，⑩是Cu。

（1）因?yàn)槿�充滿或半充滿是穩(wěn)定的，所以根據(jù)構(gòu)造原理可知Cr的外圍電子排布式3d⁵4s¹。

（2）③與①形成的水果催熟劑是乙烯，乙烯中含有碳碳雙鍵，采用的是sp²雜化。

非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，所以N＜O。氮?dú)庵泻��?4個(gè)電子，所以和氮?dú)饣�為等電子體的分子是CO，離子是C₂^2-。N的氫化物是氨氣，N的化合價(jià)處于最低價(jià)態(tài)，被雙氧水氧化生成氮?dú)�。原電池中�?fù)極失去電子，所以氨氣在負(fù)極的電極反應(yīng)式為2NH₃－6e^－＋6OH^－===N₂＋6H₂O。

（4）S和C形成的非極性的直線形分子是CS₂，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CS₂(l)＋3O₂(g)===CO₂(g)＋2SO₂(g)   ΔH＝－1075 kJ/mol

（5）F是最活潑的非金屬元素，H和F形成的氫化物中含有氫鍵，從而導(dǎo)致測(cè)得的值一般高于理論值。

（6）銅形成的是面心立方最密堆積，其配位數(shù)是12，根據(jù)乙中的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為8×1/8＋6×1/2＝4。根據(jù)丙圖可知該晶胞的邊長為，所以其密度為

（16分）下表為長式周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

（1）寫出上表中元素⑨原子的外圍電子排布式             。

（2）在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中，元素③的雜化方式為：   

（3）按要求完成下列各題

     a．第一電離能：元素④       元素⑤（選填“＞”、“＝”、“＜”)。

     b．與元素④所形成的單質(zhì)互為等電子體的分子、離子的化學(xué)式        、        （各寫一種）。

     c．元素④的氣態(tài)氫化物X的水溶液在微電子工業(yè)中，可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為________________________________

     d．由X與氧氣、KOH溶液構(gòu)成原電池，負(fù)極會(huì)產(chǎn)生元素④的單質(zhì)。則其負(fù)極反應(yīng)式為_____________________________。

（4）由元素③和⑧形成的液態(tài)化合物Z，是非極性的直線形分子。0.2mol的Z在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________________________

（5）在測(cè)定①與⑥形成化合物的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的值一般高于理論值的主要原因是：                                                 。

（6）元素⑩所形成的單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。 已知該原子的半徑為d pm，相對(duì)原子質(zhì)量為M，N_A代表阿伏加德羅常數(shù)，請(qǐng)回答：

晶體中該原子的配位數(shù)為      ，一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為        ；該晶體的密度為                  g·cm^－3（用字母表示，不必化簡）。

【解析】考查元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素周期律的應(yīng)用。根據(jù)元素在周期表中的物質(zhì)可判斷，①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧S，⑨是Cr，⑩是Cu。

（1）因?yàn)槿�充滿或半充滿是穩(wěn)定的，所以根據(jù)構(gòu)造原理可知Cr的外圍電子排布式3d⁵4s¹。

（2）③與①形成的水果催熟劑是乙烯，乙烯中含有碳碳雙鍵，采用的是sp²雜化。

非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，所以N＜O。氮?dú)庵泻��?4個(gè)電子，所以和氮?dú)饣�為等電子體的分子是CO，離子是C₂^2-。N的氫化物是氨氣，N的化合價(jià)處于最低價(jià)態(tài)，被雙氧水氧化生成氮?dú)�。原電池中�?fù)極失去電子，所以氨氣在負(fù)極的電極反應(yīng)式為2NH₃－6e^－＋6OH^－===N₂＋6H₂O。

（4）S和C形成的非極性的直線形分子是CS₂，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CS₂(l)＋3O₂(g)===CO₂(g)＋2SO₂(g)   ΔH＝－1075 kJ/mol

（5）F是最活潑的非金屬元素，H和F形成的氫化物中含有氫鍵，從而導(dǎo)致測(cè)得的值一般高于理論值。

（6）銅形成的是面心立方最密堆積，其配位數(shù)是12，根據(jù)乙中的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為8×1/8＋6×1/2＝4。根據(jù)丙圖可知該晶胞的邊長為，所以其密度為