1.短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,c和d位于同主族且原子序数相差8;基态a原子核外有3个能级上容纳电子且每个能级上电子数相等,c原子s能级电子总数与p能级电子数相等,基态e原子的M层上有2个未成对电子且无空轨道。
(1)在a、b、c中,第一电离能由大到小排序为________(用元素符号表示);基态e原子的价层电子排布式为________。
(2)配合物e(ac)4在常温下呈液态,易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂。固态e(ac)4的晶体类型是________。已知(dab)2分子中含非极性键,分子中每个原子最外层都达到8个电子稳定结构,1 mol(dab)2分子含σ键的数目为________。
(3)写出一种与dab-互为等电子体的分子________(填化学式)。ac的中心原子杂化类型为________;dc的空间构型为________。
(4)ec晶胞结构如图所示,其晶胞参数为a pm,列式计算该晶胞的密度为________g·cm-3(不必计算出结果,阿伏加德罗常数的值为NA),晶胞中e粒子的配位数为________。

(5)人工合成的ec晶胞存在缺陷,即阳离子有+3、+2价两种。某人工合成的晶体样品组成为e0.96c,则该晶体中+3价、+2价两种离子的个数之比为________。
答案 (1)N>O>C 3d84s2
(2)分子晶体 5×6.02×1023
(3)CO2(或N2O) sp2 三角锥形
(4) 6
(5)1∶11
解析 短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,基态a原子核外有3个能级上容纳电子且每个能级上电子数相等,a为C元素;c原子s能级电子总数与p能级电子数相等,c和d位于同主族且原子序数相差8,则c为O元素,d为S元素;则b为N元素;基态e原子的M层上有2个未成对电子且无空轨道,价电子排布为3s23p4或3d84s2,价电子排布为3s23p4时,为S元素,不符合题意,则e为Ni元素。
(1)N原子的2p轨道为半充满状态,较为稳定,第一电离能由大到小排序为N>O>C,基态e原子的价层电子排布式为3d84s2。
(2)配合物Ni(CO)4在常温下呈液态,易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂,固态时构成分子晶体。已知(SCN)2分子中含非极性键,分子中每个原子最外层都达到8个电子稳定结构,(SCN)2的结构为N≡C—S—S—C≡N,1 mol (SCN)2分子含σ键的数目为5×6.02×1023。
(3)与SCN-互为等电子体的分子有CO2(或N2O),CO中C的价层电子对数=3+(4+2-2×3)=3,杂化类型为sp2,SO中S的价层电子对数=3+(6+2-2×3)=4,孤电子对数为1,空间构型为三角锥形。
(4)晶胞中O2-离子数目为1+12×=4,Ni2+数目为8×+6×=4,故晶胞质量为4× g,晶胞体积为(a×10-10cm)3,故晶胞密度为 g·cm-3= g·cm-3,以顶点Ni2+研究,与之最近的O2-位于棱中间且关于Ni2+对称,故Ni2+的配位数为6。
(5)设1 mol Ni0.96O中含Ni3+x mol,Ni2+为(0.96-x) mol,晶体呈电中性,可知3x+2×(0.96-x)=2×1,解得x=0.08 mol,故Ni2+为(0.96-x) mol=0.88 mol,Ni3+、Ni2+的数目之比=0.08∶0.88=1∶11。