解题思路:根据题目给出的信息推断,B原子的p轨道半充满,其氢化物沸点是同族元素中最低的,故B为P元素;D原子得到一个电子后3p轨道全充满,且原子序数大于P,为Cl元素;A与C能形成A2C型离子化和物,其中的阴、阳离子相差一个电子层,分别推断出A为Na、C为S;E4+离子和氩原子的核外电子排布相同,故E为Ti元素;原子序数之和为107,则F为Fe元素.(1)根据第一电离能递变规律获得答案;(2)化合物为PCl3,根据价电子对数判断杂化类型和空间构型;(3)根据Fe元素的原子序数写出价电子排布式;等电子体是指具有相同的原子数和价电子数的原子团;(4)根据均摊法计算出生成物化学式,写出化学方程式;晶体密度可以通过摩尔质量和摩尔体积计算得出.
(1)第一电离能同周期从左到右呈增大趋势,其中第ⅤA大于ⅥA,故答案为:Na<S<P<Cl;
(2)PCl3的价电子数=
5+3/2]=4,形成四条新的杂化轨道,价电子数=孤电子对数+配位原子数,即孤电子对数为1,对共价键有排斥作用,故答案为:三角锥形;sp3杂化;
(3)Fe元素的原子序数为26,价电子数为8;CN-的等电子体为有两个原子,且价电子数为10,不难想到N2,根据N2的结构推断π键数,故答案为:3d64s2;N2;2;
(4)晶体中Ba位于顶点,8×
1
8=1,O位于面心6×[1/2]=3,Ti位于体心,所以晶体化学式为BaTiO3,根据反应物和生成物可知化学方程式为TiO2+BaCO3=BaTiO3+CO2↑;Ti4+位于体心,与六个位于面心的O邻接;晶胞中含有一个微粒,晶胞体积为(a×10-7)3,Vm=NA×(a×10−7)3,则ρ=
M
Vm=
233
NA×(a×10−7)3,
故答案为:TiO2+BaCO3=BaTiO3+CO2↑;6;
233
NA×(a×10−7)3.
点评:
本题考点: 晶胞的计算;元素电离能、电负性的含义及应用;共价键的形成及共价键的主要类型;判断简单分子或离子的构型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.
考点点评: 本题考查物质结构与性质,涉及元素周期表、元素周期律、杂化理论、化学键、分子结构与性质、晶胞计算等,难度较大,对学生的思维能力、空间想象能力有一定的要求.