已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素。它們的原子序數依次增大。其中A、C原子的L層有2個未成對電子。D與E同主族,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構。F3+離子M層3d軌道電子為半滿狀態。請根據以上情況,回答下列問題:(答題時,用所對應的元素符號表示)
(1)寫出C原子的價層電子排布圖 ,F位于周期表 區。
(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為 。(寫元素符號)
(3)F和質子數為25的M的部分電離能數據列于下表
元素
| M
| F
|
電離能(kJ·mol-1)
| I1
| 717
| 759
|
I2
| 1509
| 1561
|
I3
| 3248
| 2957
|
比較兩元素的I
2、I
3可知,氣態M
2+再失去一個電子比氣態F
2+再失去一個電子難。對此,你的解釋是
。
(4)晶胞中F原子的配位數為
,若F原子的半徑為rcm,則F晶體的密度為
(用含r的表達式表示),該晶胞中原子空間利用率為
。
(5)H
2S和C元素的氫化物(分子式為H
2C
2的主要物理性質比較如下
| 熔點/K
| 沸點/K
| 標準狀況時在水中的溶解度
|
H2S
| 187
| 202
| 2.6
|
H2C2
| 272
| 423
| 比任意比互溶
|
H
2S和H
2C
2的相對分子質量基本相同,造成上述物理性質差異的主要原因
。