解题思路:A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素,它们位于元素周期表的前四周期.A元素一种原子没有中子,则A为H元素;B元素原子的价层电子总数是内层电子总数的2倍,B原子只能有2个电子层,其价电子总数为4,故B为碳元素;D元素原子的L电子层中只有两对成对电子,其原子核外电子排布为1s22s2p4,则D为O元素;结合原子序数可知C为N元素;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,二者处于第四周期,为Ⅷ族元素与ⅦB(或ⅠB)元素,E元素的基态原子有4个未成对电子,可推知E为Fe、F为Cu,据此解答.
A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素,它们位于元素周期表的前四周期.A元素一种原子没有中子,则A为H元素;B元素原子的价层电子总数是内层电子总数的2倍,B原子只能有2个电子层,其价电子总数为4,故B为碳元素;D元素原子的L电子层中只有两对成对电子,其原子核外电子排布为1s22s2p4,则D为O元素;结合原子序数可知C为N元素;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,二者处于第四周期,为Ⅷ族元素与ⅦB(或ⅠB)元素,E元素的基态原子有4个未成对电子,可推知E为Fe、F为Cu,
(1)E为Fe元素,原子核外电子数为26,基态原子的核外价层电子排布式为3d64s2,
故答案为:3d64s2;
(2)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,但N元素原子2p能级容纳3个电子,处于半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能C<O<N,
故答案为:C<O<N;
(3)H元素与C、N元素可形成化合物C2H4、N2H4,
①C2H4中C原子之间形成2对共用电子对,C原子与H原子之间形成1对共用电子对,结构式为
,
故答案为:
;
②N2H4中N原子之间形成1对共用电子对,N原子与H原子之间形成1对共用电子对,其电子式为
,
a.单键为σ键,一个该分子中含有5个σ键,故a错误;
b.该分子中N原子含有孤对电子,可作为配位体形成配位键,故b正确;
c.该分子为对称结构,分子中正负电荷重心重合,是非极性分子,故c错误;
d.该分子中4个H原子可以另外分子的N原子之间形成4个氢键,2个N原子与分别与其它分子中H原子之间形成2个氢键,故1mol该分子最多可形成6mol氢键,故d错误;
e.氢键不能影响化学性质,该分子的稳定性与氢键无关,故e正确;
f.该分子中N原子成3个σ键、含有1对孤对电子,N的原子轨道是sp3杂化,故f正确;
故答案为:bef;
(4)图中甲为金刚石的晶胞,图甲中C原子的配位数为4,图乙中E原子的配位数为8,则甲、乙中配位数之比为4:8=1:2.晶体晶格能与离子半径及离子所带电荷数,
故答案为:金刚石;1:2;离子半径及离子所带电荷数;
(5)六方紧密堆积和面心立方堆积都是密置层的堆积,原子空间利用率相同,其单质的密度也相同,故密度之比为1:1,
故答案为:1:1.
点评:
本题考点: 晶胞的计算;原子结构与元素周期律的关系.
考点点评: 本题考查物质结构与性质,涉及核外电子排布、电离能、分子结构与性质、化学键、杂化轨道、晶胞结构等,难度中等,(4)中金刚石晶胞没有画出晶胞结构,增大难度,对学生的空间想象有一定的要求,注意识记中学常见的晶胞结构,(5)中注意利用堆积形式进行解答.