已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周
已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;D原子L电子层上有2对成对电子;E的+1价阳离子的核外有3层电子且各层均处于全满状态。
(1)E元素基态原子的核外电子排布式为__________________________ ______________________________________________。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为________(填元素符号),其原因是__________________________________________ ______________________________。
(3)B2A4是石油炼制的重要产物之一 。B2A4分子中B原子轨道的杂化类型为________;1 mol B2A2分子中含________mol σ键。
(4)已知D、E能形成晶胞结构如图所示的两种化合物,则化学式:甲为____________________,乙为______________________;高温时,甲易转化为乙的原因为______________________________。

解析 原子序数与周期数、族序数都相等的元素只有氢元素,即A为氢元素;B原子核外电子有6种不同的运动状态,因原子核外电子运动状态互不相同,故B为碳元素;L层有两对成对电子,则该层电子排布为2s22p4,即D为氧元素,则C为氮元素;E的+1价阳离子的核外有3层电子且各层均处于全满状态,则E元素应为第ⅠB族的铜元素。(2)同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势,但由于氮元素的2p轨道处于半满状态,较稳定,故其第一电离能大于相邻的碳元素和氧元素,故第一电离能的大小顺序为N>O>C。(3)C2H4分子中碳原子的成键电子对数为(4+2)/2=3,故碳原子的轨道杂化类型为sp2杂化。(4)甲晶胞中白色球有8个处于顶点、4个处于棱上、2个处于面心、1个处于体心:8×
+4×
+2×
+1=4,4个黑色球均处于晶胞体内,故甲晶胞的化学式为CuO。乙晶胞中白色球代的元素8个处于顶点、1个处于体心:8×
+1=2,黑色球4个均处于晶胞体内,故乙晶胞的化学式为Cu2O。CuO和Cu2O中铜的化合价分别为+2、+1,故CuO和Cu2O中的铜原子的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d9、1s22s22p63s23p63d10,Cu2O中铜的各轨道均处于全满状态,性质稳定。
答案 (1)1s22s22p63s23p63d104s1或3d104s1
(2)C<O<N 同一周期从左向右,元素的第一电离能呈现逐渐增大的趋势,但氮元素的最外层电子达到半充满的稳定构型,故其第一电离能大于氧元素的
(3)sp2 5
(4)CuO Cu2O Cu2O中Cu的各轨道均为全充满状态,较稳定