题目内容

17．（1）AlN的晶体结构与单晶硅相似，在AlN晶体中，每个Al原子与4个N原子相连，与N元素同主族的元素As位于元素周期表的第四周期，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3．
（2）A元素的原子价电子排布为ns2np2，B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，C元素原子的M电子层p亚层中有3个未成对电子，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子．
①当n=2时，AB2属于非极性分子（填“极性”或“非极性”）．
②若A元素的原子价电子排布为3s23p2，A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是P＞S＞Si（用元素符号表示）
（3）CaO晶胞如右图所示其中Ca2+的配位数为6，CaO晶体和NaCl晶体的离子排布方式相同，CaO晶体的熔点高于NaCl晶体的熔点的主要原因是结构相似，离子核间距离相近的情况下，CaO中的离子所带电荷更多，作用力更强，熔点更高．

分析 （1）依据题干信息“AlN的晶体结构与单晶硅相似”，根据晶体硅的结构分析；与N元素同主族的元素As位于元素周期表的第四周期，其原子序数为33，核外有33个电子最外层电子数为5；
（2）A、B、C、D为前四周期元素，B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，最外层电子数不超过8个，所以B元素为O元素，C元素原子的M电子层的P亚层中有3个未成对电子，则C是P元素，D元素原子核外的N层中只有2对成对电子，则D的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p4，则D是S元素；
①当n=2时，A是C元素，则AB2是CO2，根据二氧化碳分子正负电荷重心是否重合判断；
②若A元素的原子价电子排布为3s23p2，则A为Si元素，同周期从左到右第一电离能增大，但是第VA与第VIA族反常；
（3）以钙离子为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，从而确定钙离子配位数；离子晶体的离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，熔点越高．

解答 解：（1）依据题干信息“AlN的晶体结构与单晶硅相似”，晶体硅中每个Si原子形成4个共价键，与其它4个硅原子相连，则每个Al原子与4个N原子相连；与N元素同主族的元素As位于元素周期表的第四周期，其原子序数为33，核外有33个电子最外层电子数为5，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3；
故答案为：4；1s22s22p63s23p63d104s24p3；
（2）A、B、C、D为前四周期元素，B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，最外层电子数不超过8个，所以B元素为O元素，C元素原子的M电子层的P亚层中有3个未成对电子，则C是P元素，D元素原子核外的N层中只有2对成对电子，则D的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p4，则D是S元素；
①当n=2时，A是C元素，则AB2是CO2，二氧化碳是直线型结构，正负电荷重心重合，所以是非极性分子，
故答案为：非极性；
②若A元素的原子价电子排布为3s23p2，则A为Si元素，同周期从左到右第一电离能增大，但是第VA与第VIA族反常，则第一电离能：P＞S＞Si；
故答案为：P＞S＞Si；
（3）以钙离子为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，结合图片知，钙离子的配位数是6；离子晶体的离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，熔点越高，结构相似，离子核间距离相近的情况下，CaO中的离子所带电荷更多，作用力更强，熔点更高；
故答案为：6；结构相似，离子核间距离相近的情况下，CaO中的离子所带电荷更多，作用力更强，熔点更高．

点评 本题主要考查了电子排布式、原子结构、第一电离能、晶胞的计算等知识，解题关键是要熟练掌握元素周期律和周期表推元素的种类，题目难度中等，注意把握离子晶体熔沸点比较方法．

练习册系列答案
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C．
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