已知:A、B、C、D、E、F六种元素,原子序数依次增大.A原子核外有两种形状的电子云,两种形状的电子云轨道上电子相等;B是短周期中原子半径最大的元素;C元素3p能级半充满;E是所在周期电负性最大的元素;F是第四周期未成对电子最多的元素.试回答下列有关的问题:
(1)写出F元素的电子排布式______.
(2)己知A元素的一种氢化物分子中含四个原子,则在该化合物的分子中A原子的杂化轨道类型为______.
(3)己知C、E两种元素合成的化合物通常有CE3、CE5两种.这两种化合物中一种为非极性分子,一种为极性分子,属于极性分子的化合物的分子空间构型是______.
(4)B、C、D、E的第一电离能由大到小的顺序是______(写元素符号).四种元素最高价氧化物的水化物形成的溶液,物质的量浓度相同时,pH由大到小的顺序是______(写化学式).
(5)由B、E两元素形成的化合物组成的晶体中,阴、阳离子都有球型对称结构,它们都可以看作刚性圆球,并彼此“相切”.如图所示为B、E形成化合物的晶胞结图以及晶胞的剖面图,晶胞中距离一个Na+最近的Na+有______个.若晶体密度为ρg•cm-3,阿伏加德罗常的值用NA表示,则Cl-的离子半径______cm(用含NA与ρ式子表达).
A、B、C、D、E、F六种元素,原子序数依次增大.A原子核外有两种形状的电子云,两种形状的电子云轨道上电子相等,则其原子核外电子排布为1s22s22p4,则A为氧元素;B是短周期中原子半径最大的元素,则B为Na元素;C元素3p能级半充满,则其原子核外电子排布为1s22s22p63s23p3,则C为磷元素;F是第四周期未成对电子最多的元素,则F的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s1,则F为Cr元素;E是所在周期电负性最大的元素,原子序数大于P小于Cu,则应处于第三周期,故E为Cl元素;D原子序数介于磷、氯之间,则D为硫元素,
(1)F为Cr元素,其原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,
故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1;
(2)己知A元素的一种氢化物分子中含四个原子,该氢化物为H2O2,H2O2分子中O原子成1个O-O键、1个O-H键,含有2对孤电子对,杂化轨道数目为4,采取sp3杂化,
故答案为:sp3;
(3)P、Cl两种元素合成的化合物通常有PCl3、PCl5两种,PCl3中P原子成3个P-Cl键、含有1对孤电子对,P原子采取sp3杂化,为三角锥型结构,不是对称结构,属于极性分子,
故答案为:三角锥型;
(4)同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,P元素3p能级为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能P>Cl>S>Na,氢氧化钠为强碱,磷酸属于弱酸,高氯酸、硫酸属于强酸,二者浓度相等,硫酸中氢离子浓度大,硫酸酸性最强,故四种元素最高价氧化物的水化物形成的溶液,物质的量浓度相同时,pH由大到小的顺序是NaOH>H3PO4>HClO4>H2SO4,
故答案为:P>Cl>S>Na;NaOH>H3PO4>HClO4>H2SO4;
(5)由Na、Cl两元素形成的化合物为NaCl,以中间的黑 * * 为Na+离子研究,与之最近的Na+离子处于晶胞的棱上,共有12个.晶胞中Na+离子数目=1+12×
=4,Cl-离子数目=8×1 4
+6×1 8
=4,故晶胞质量=1 2
g,晶胞体积=4×58.5 NA
=
g4×58.5 NA ρg/cm3
cm3,令Cl-离子半径为r,则棱长为234 ρNA
×4r=22 2
r,故(22
r)3=2
cm3,解得r=234 ρNA 2 4
cm,3 234 ρNA
故答案为:2 4
.3 234 ρNA