Question

【题目】A、B、C、D为原子序数依次增大的前四周期元素。BA3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A、B、C三种原子的电子数之和等于25，DC晶体中D+的3d能级上电子全充满。

请回答下列问题：

（1）以上四种元素中，第一电离能最大的是________（填元素符号)； D的基态原子的核外电子排布式为__________。

（2）在BA3、AC中，沸点较高的是________。（填化学式)，其原因是____________。DA的晶体类型是____________________。

（3）BA4C晶体中含有的化学键为_____________。

a．范德华力 b．氢键 c．离子键 d．配位键 e．共价键

（4）化合物BC3的立体构型为_____________，其中心原子的杂化轨道类型为______________。

（5）由B、D形成的晶体的晶胞图所示，己知紧邻的B原子与D原子距离为acm。

①该晶胞化学式为___________。

②B元素原子的配位数为____________。

③该晶体的密度为____________（用含a、NA的代数式表示，设NA为阿伏加德罗常数值）g·cm-3。

Answer 1

【答案】 N [Ar]3d104s1 NH3 NH3分子之间存在氢键 离子晶体 cde 三角锥形 sp3 Cu3N 6

【解析】A、B、C、D为原子序数依次增大的前四周期元素。BA3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝应为NH3，所以A为H，B为N；A、B、C的电子之和等于25，则C为Cl；DC晶体中D+的3d能级上电子全充满。DCl中氯显-1价，则D为+1价，所以D为Cu。

(1)根据元素周期律可知，H、N、Cl、Cu这4种元素中，第一电离能最大的是N，基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故答案为：N；1s22s22p63s23p63d104s1；

(2)在NH3、HCl中，由于氨分子之间有氢键，所以沸点较高的是NH3，CuH中含有阴阳离子，属于离子化合物，在固态时构成离子晶体，故答案为：NH3；氨分子之间有氢键；离子晶体；

(3)NH4Cl晶体中含有离子键、极性键和配位键，故选cde；

(4)化合物NCl3中氮原子的价层电子对数为=4，有一对孤电子对，所以分子的立体构型为三角锥形，中心原子的杂化类型为sp3杂化，故答案为：三角锥形；sp3；

(5)①根据N、Cu形成的晶体的晶胞图，晶胞中含有的N原子个数=8×=1，Cu原子个数=12×=3，该晶胞化学式为Cu3N，故答案为：Cu3N；

②根据N、Cu形成的晶体的晶胞图，每个N原子周围有6个Cu原子，N原子和Cu原子的距离为晶胞边长的一半，故答案为：6；

③1mol晶胞的质量为206g，晶胞边长为2acm，1mol晶胞的体积为(2a)3NA cm3=8a3NA cm3，该晶体的密度为=g·cm-3，故答案为： 。