Question

【題目】周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數依次增大，a和b是組成物質種類最多的元素，c是地殼中含量最多的元素，d與b同族，e2+離子的3d軌道中有9個電子。回答下列問題：

（1）c、d兩種元素形成的化合物統稱硅石，可通過______________方法區分其結晶形和無定形的兩種存在形態，c的電子排布圖為_______________________。

（2）A和B是生活中兩種常見的有機物，A能與CaCO3反應，可用于廚房除水垢；B分子中的碳原子數目與A中相同，可與鈉反應放出氣體。A中存在的化學鍵類型是______；

A.離子鍵 B.共價鍵 C.金屬鍵 D.氫鍵

B分子中碳原子的軌道雜化類型是____。

（3）用“>”或“<”填空：

第一電離能	熔點
b___d	dc2晶體___d晶體

（4）c與e兩種元素可形成一種半導體材料，化學式為e2c，在其立方晶胞內部有四個c原子，其余c原子位于面心和頂點，則該晶胞中有____個e原子，e元素位于元素周期表的_______區。

（5）向e2+硫酸鹽的水溶液中加入過量的氨水，可得到深藍色透明溶液，寫出該配離子的化學式______________。

（6）e單質為面心立方晶體，其晶胞棱長為a nm，則e單質的密度為__________g·cm-3，其空間利用率為________。

Answer 1

【答案】X-射線衍射實驗 B sp3 > > 16 ds [Cu(NH3)4]2+ 74%

【解析】

a和b是組成物質種類最多的元素，即a是H元素，b是C元素，因為有機物的種類最多，c是地殼中含量最多的元素即O元素，d與b同族，即d是Si元素，e2+離子的3d軌道中有9個電子，即d的核外電子排布為：[Ar]3s23p63d104s1,所以d元素是Cu元素。

(1) c、d分別是O和Si元素，他們形成的硅石，可通過X-射線衍射實驗方法區分其結晶形和無定形的兩種存在形態，O原子的電子排布圖為；

故答案為：X-射線衍射實驗， ；

(2) A能與CaCO3反應，可用于廚房除水垢，即A是乙酸，B分子中的碳原子數目與A中相同，可與鈉反應放出氣體，即B是乙醇，乙酸中存在的化學鍵類型是共價鍵；乙醇分子中的C原子的雜化類型是sp3雜化；

故答案為：B；sp3；

(3)b是碳元素，d是硅元素，同一主族元素從上到下，第一電離能逐漸減小，所以第一電離能：C>Si，SiO2中存在Si—O共價鍵，Si晶體中存在Si—Si共價鍵，其中Si—O共價鍵鍵長比Si—Si共價鍵鍵長短，鍵長越短，鍵能越大，熔點就越高，所以SiO2晶體的熔點高于Si晶體；

故答案為：> ，>；

(4) 在其立方晶胞內部有四個c原子，其余c原子位于面心和頂點,即每個晶胞中含有8×+6×+4=8個O原子，根據化學式Cu2O，可知，該晶胞中含有16個Cu原子，Cu元素是29號元素，即位于元素周期表中的ds區；

故答案為：16 ，ds；

(5) 向e2+硫酸鹽的水溶液中加入過量的氨水,即得到藍色的Cu(NH3)4SO4，該配離子的化學式為：[Cu(NH3)4]2+；

故答案為：[Cu(NH3)4]2+；

(6) e即Cu單質為面心立方晶體，即原子位于頂點和面心，所以這個晶胞中含有Cu原子8×+6×=4個，晶胞邊長anm=a×10-7cm，晶胞體積=（a×10-7cm）3，密度=== g·cm-3；它的空間利用率為：=74%；

故答案為： ， 74%。