解题思路：A、B、C、D四种元素．已知A原子的p轨道中有3个未成对电子，外围电子排布为ns2np3，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大，应与水分子之间形成氢键，可推知A为N元素；B 的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同，位于元素周期表的s区，原子核外电子排布式为1s22s22p63s2，则B为Mg元素；C元素原子的外围电子层排布式为nsn-1npn-1，s能级只能容纳2个电子，故n=3，则C为Si元素； D原子M能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个，则原子核外电子数为2+8+18+1=29，故D为Cu，据此解答．
A、B、C、D四种元素．已知A原子的p轨道中有3个未成对电子，外围电子排布为ns2np3，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大，应与水分子之间形成氢键，可推知A为N元素；B 的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同，位于元素周期表的s区，原子核外电子排布式为1s22s22p63s2，则B为Mg元素；C元素原子的外围电子层排布式为nsn-1npn-1，s能级只能容纳2个电子，故n=3，则C为Si元素； D原子M能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个，则原子核外电子数为2+8+18+1=29，故D为Cu，
（1）NCl3分子中N原子含有孤电子对=[5−1×3/2]=1，价层电子对数=3+1=4，则N原子采取sp3杂化，为三角锥形结构，
故答案为：sp3；三角锥形；
（2）3p能级能量高于3s能级，应填充满3s能级再填充3p能级，违背能量最低原理，
故答案为：能量最低原理；
（3）非金属性越强，第一电离能越大，故第一电离能N＞Si＞Mg，C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则每个C形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个C原子最外层才满足8电子稳定结构，双键数应该是C原子数的一半，而每个双键有1个π键，显然π键数目为30，
故答案为：N＞Si＞Mg；30；
（4）Cu的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s能级能量不同，有7种能量不同的电子；Cu2+的价电子排布式为3d9；
Cu为面心立方最密堆积，是ABC型方式堆积，故为图乙结构；晶胞中Cu原子数目=8×[1/8]+6×[1/2]=4，晶胞质量=4×[64
NAg，该晶体中一个晶胞的边长为a cm，则晶胞体积=（a cm）3=a3cm3，则Cu晶体的密度=（4×
64
NAg）÷a3cm3=
4×64
a3•NA g/cm3，
若Cu的原子半径为r，则晶胞棱长=4r×
2/2]=2
2r，则晶胞体积=（2
2r）3，晶胞中Cu原子总体积=4×[4/3]πr3，则Cu晶胞这种堆积模型的空间利用率为
4×
4
3
点评：
本题考点： 晶胞的计算；原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；位置结构性质的相互关系应用；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．
考点点评： 本题是对物质结构的考查，题目综合性较大，涉及分子结构、杂化轨道、核外电子排布、电离能、晶胞计算等，是对学生综合能力的考查，（4）中晶胞空间利用率计算是难点、易错点，学习中注重相关基础的积累，难度中等．