X Y Z U为原子序数依次增大的前四周期元素 X Y Z三种元素位于同一周期 其中基态Y原子的2p

X、Y、Z、U为原子序数依次增大的前四周期元素，X、Y、Z三种元素位于同一周期，其中基态Y原子的2p轨道处于半充满状态，且XZ2与Y2Z互为等电子体。含U的化合物的焰色为紫色。试回答下列问题： （1）U单质的原子堆积方式为               ，Y的简单氢化物分子式为        。 （2）X的一种氢化物的相对分子质量为28，其分子中σ键与π键的键数之比为________。 （3）化合物甲由Z、U两元素组成，其晶胞如图所示。 ①甲的化学式为______________。 ②下列有关该晶体的说法中正确的是________（选填选项字母）。 A．每个晶胞中含有14个U+ 和13个Z2- B．晶体中每个U+ 周围距离U+ 最近的Z2- 有6个 C．该晶体属于离子晶体 ③甲的密度为a g·cm-3，则晶胞的体积是________________cm3（只要求列出计算式，阿伏加德罗常数用NA表示）。

参考解答

481***128

2025-04-30 09:52:12

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（1）体心立方堆积 ； NH3； （2）5∶1； （3）①KO2 ； ②BC ； ③（或或）

试题分析：X、Y、Z、U为原子序数依次增大的前四周期元素，基态Y原子的2p轨道处于半充满状态，则外围排布为2s22p3，因此Y为氮元素；X、Y、Z三种元素位于同一周期，且XZ2与Y2Z互为等电子体，因此符合条件的化合物只能是CO2与N2O，故X为碳元素、Z为氧元素；含U的化合物的焰色为紫色，则U为钾元素。 （1）U为钾元素，K单质的原子堆积方式为体心立方堆积；N元素的简单氢化物分子式为NH3。 （2）X为碳元素，一种氢化物的相对分子质量为28，则该氢化物为C2H4，分子中含有1个碳碳双键、4个C-H。碳碳双键含有1个σ键、1个π键，单键都为σ键，因此C2H4分子中σ键与π键的键数之比为5:1。 （3）化合物甲由Z、U两元素组成，其晶胞如图所示。 ①由晶胞结构并依据均摊法可知，晶胞中K原子数目＝8×＋6×＝4。O原子数目＝2×12×＋2＝8，故K原子与O原子数目之比为4:8＝1:2，所以甲的化学式为KO2。 ②A、由①中计算可知，每个晶胞中含有4个K+和4O2-，故A错误；B、由晶胞结构可知，晶体中每个K+周围距离K+最近的O2-有6个（即上下、左右和前后个1个），故B正确；C、该晶体由K+和O2-构成，属于离子晶体，故C正确，答案选BC。 ③晶胞含有4个钾离子，则晶胞的质量＝g，因为甲的密度为a g?cm-3，所以晶胞的体积＝g÷ag?cm-3＝cm3。

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