- 核外电子数
- 共754题
(1)X元素是非金属元素,其原子中有3个未成对电子,轨道的最高能级是3p,则该原子的核外电子排布式是______.
(2)某元素的原子基态时有6个电子处于3d轨道上,则该元素的原子序数为______,该元素原子的d轨道上的未成对电子有______个.
(3)某元素的基态原子失去3个电子后,它的3d轨道上的电子恰好半满,则该元素的原子序数为______,其离子的电子排布式为______.
正确答案
1s22s22p63s23p3
26
4
26
1s22s22p63s23p63d5
解析
解:(1)X元素轨道的最高能级是3p,说明x核外含有3层电子,其原子中有3个未成对电子,3p轨道上有3个电子,次外层有8个电子,其电子排布式为:1s22s22p63s23p3,元素符号为P,
故答案为:1s22s22p63s23p3;
(2)该元素的原子基态时有6个电子处于3d轨道上,说明价电子排布式为3d64s2,补齐前面的得到核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2,核外电子数为26,所以原子序数为26,d能级上有5个轨道,每个轨道最多容纳2个电子,所以该元素原子的d轨道上的未成对电子有4个,
故答案为:26;4;
(3)根据构造原理,核外电子排满4s再排3d,元素的基态原子失去3个电子后,它的3d轨道上的电子恰好半满3d5,所以4s上的电子数为2,其原子子的电子排布为:1s22s22p63s23p63d64s2,核外电子数为26,根据洪特规则:等价轨道在全充满、半充满或全空的状态是比较稳定的,所以其离子的电子排布为1s22s22p63s23p63d5,
故答案为:26;1s22s22p63s23p63d5.
用于合成氨的工业煤气中含有S2H、C2H5SH(乙硫醇)、COS(羰基硫)、CS2等含硫化合物,工业上无机硫常用氧化锌法处理,有机硫可用钴钼催化加氢处理.
H2S+ZnO=ZnS+H2O;
C2H5SH+H2=C2H6+H2S;
C2H5SH+ZnO=ZnS+C2H4+H2O;
COS+H2=CO+H2S;
CS2+4H2=CH4+2H2S
(1)钴原子在基态时核外电子排布式为______.
(2)下列有关分子结构的说法正确的是______.
A.C2H4分子中有5个σ键和1个π键
B.COS分子(结构如图1)中键能C=O>C=S
C.H2S分子呈V形结构
D.CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3杂化
(3)下列有关说法不正确的是
A.H2O、CO、COS均是极性分子
B.相同压强下沸点:CS2>COS>CO2
C.相同压强下沸点:C2H5SH>C2H5OH
D.相同压强下沸点:CO>N2
(4)β-ZnS的晶胞结构如图2,晶胞中S2-数目为______个.
(5)具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO,ZnS熔点为1830℃,ZnO熔点为1975℃,后者较前者高是由于______.
(6)钼的一种配合物化学式为:Na3[Mo(CN)8]•8H2O,中心原子的配位数为______.
正确答案
解:(1)钴元素的原子序数是27号,其原子核外有27个电子,根据构造原理知,其基态原子核外电子排布式[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2,
故答案为:[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2;
(2)A.共价单键为σ键,共价双键中一个是σ键、一个是π键,C2H4分子中有5个σ键和1个π键,故A正确;
B.键长与键能成反比,C=O的键长小于C=S,所以COS分子(结构如图1)中键能C=O>C=S,故B正确;
C.硫化氢分子中,硫原子中含有2个共用电子对和2个孤电子对,则H2S分子呈V形结构,故C正确;
D.甲烷分子和乙烷分子中,每个碳原子都含有4个共价单键,所以CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3杂化,故D正确;
故选ABCD;
(3)A.H2O、CO、COS分子中正负电荷重心不重合,所以均是极性分子,故A正确;
B.CS2、COS、CO2的结构相似,其沸点与相对分子质量成正比,所以同压强下沸点:CS2>COS>CO2
,故B正确;
C.结构相似的分子,其沸点与相对分子质量成正比,氢键能增大物质的沸点,所以相同压强下沸点:C2H5SH<C2H5OH,故C错误;
D.CO沸点比N2高和分子的极性有关,前者是极性分子,后者是非极性分子,所以 相同压强下沸点:CO>N2,故D正确;
故选C;
(4)根据图知,硫离子个数==4,
故答案为:4;
(5)离子晶体的熔点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比,氧化锌和硫化锌中,氧离子半径小于硫离子,所以氧化锌的晶格能大于硫化锌,则氧化性的熔点高于硫化锌,
故答案为:氧离子半径比硫离子小,晶格能大;
(6)Na3[Mo(CN)8]•8H2O中中心原子的配位数是8,故答案为:8.
解析
解:(1)钴元素的原子序数是27号,其原子核外有27个电子,根据构造原理知,其基态原子核外电子排布式[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2,
故答案为:[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2;
(2)A.共价单键为σ键,共价双键中一个是σ键、一个是π键,C2H4分子中有5个σ键和1个π键,故A正确;
B.键长与键能成反比,C=O的键长小于C=S,所以COS分子(结构如图1)中键能C=O>C=S,故B正确;
C.硫化氢分子中,硫原子中含有2个共用电子对和2个孤电子对,则H2S分子呈V形结构,故C正确;
D.甲烷分子和乙烷分子中,每个碳原子都含有4个共价单键,所以CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3杂化,故D正确;
故选ABCD;
(3)A.H2O、CO、COS分子中正负电荷重心不重合,所以均是极性分子,故A正确;
B.CS2、COS、CO2的结构相似,其沸点与相对分子质量成正比,所以同压强下沸点:CS2>COS>CO2
,故B正确;
C.结构相似的分子,其沸点与相对分子质量成正比,氢键能增大物质的沸点,所以相同压强下沸点:C2H5SH<C2H5OH,故C错误;
D.CO沸点比N2高和分子的极性有关,前者是极性分子,后者是非极性分子,所以 相同压强下沸点:CO>N2,故D正确;
故选C;
(4)根据图知,硫离子个数==4,
故答案为:4;
(5)离子晶体的熔点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比,氧化锌和硫化锌中,氧离子半径小于硫离子,所以氧化锌的晶格能大于硫化锌,则氧化性的熔点高于硫化锌,
故答案为:氧离子半径比硫离子小,晶格能大;
(6)Na3[Mo(CN)8]•8H2O中中心原子的配位数是8,故答案为:8.
下列各分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是( )
正确答案
解析
解:A.HClO分子中H原子最外层满足2电子结构,故A错误;
B.PCl5中,P原子的族序数+成键数=5+5=10,所以不满足所有原子最外层为8电子结构,故B错误;
C.BF3中,B原子的族序数+成键数=3+3=6,所以不满足所有原子最外层为8电子结构,故C错误;
D.CO2中,C原子的族序数+成键数=4+4=8,所以满足所有原子最外层为8电子结构,故D正确;
故选D.
有A、B两种原子,A原子的第三电子层比B原子的第三电子层少3个电子,B原子的第二电子层电子数恰好为A原子第二电子层电子数的2倍.A和B分别是( )
正确答案
解析
解:A原子的第三电子层比B原子的第三电子层少3个电子,说明B原子的L层已经排满8个电子,B原子的第二电子层电子数恰好为A原子第二电子层电子数的2倍,则A元素原子有2个电子层,B元素原子有3个电子层;B原子的第二电子层电子数为8,故A元素原子L层电子数为8×=4,故A为碳元素;A原子的第三电子层比B原子的第三电子层少3个电子,A无第三层,故B为铝元素.
故选D.
C、N、O是中学化学常见的三种元素,请回答下列问题:
(1)写出基态O2-的核外电子排布式______.
(2)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为______.
(3)光气( )分子中含有______个键,______个π键,其中C原子的杂化方式为______.
(4)水的熔点比H2S的熔点高,其原因是______.
(5)超硬材料氮化铂的晶胞如图所示,则氮化铂的化学式为______.
正确答案
解:(1)根O2-核外有10个电子,其核外电子排布式为:1s22s22p6,故答案为:1s22s22p6;
(2)同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,所以C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为:N>O>C,故答案为:N>O>C;
(3)光气分子中含有3σ 键,一个π键,碳原子含有3个σ 键且不含孤电子对,所以其杂化方式为:sp2,故答案为:sp2;
(4)O、S属于同一主族元素,硫化氢的相对分子质量大于水,但水中含有氢键,导致水的熔点比H2S的熔点高,
故答案为:水中含有氢键但硫化氢不含氢键;
(5)N原子个数=8,Pt原子个数==4,所以其化学式为PtN2,故答案为:PtN2.
解析
解:(1)根O2-核外有10个电子,其核外电子排布式为:1s22s22p6,故答案为:1s22s22p6;
(2)同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,所以C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为:N>O>C,故答案为:N>O>C;
(3)光气分子中含有3σ 键,一个π键,碳原子含有3个σ 键且不含孤电子对,所以其杂化方式为:sp2,故答案为:sp2;
(4)O、S属于同一主族元素,硫化氢的相对分子质量大于水,但水中含有氢键,导致水的熔点比H2S的熔点高,
故答案为:水中含有氢键但硫化氢不含氢键;
(5)N原子个数=8,Pt原子个数==4,所以其化学式为PtN2,故答案为:PtN2.
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