Question

【题目】【物质结构与性质】A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2-和B+具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：

（1）四种元素中电负性最大的是____(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为______________；

（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是___________(填分子式)，原因是_________________；A和B的氢化物所属的晶体类型分为______________和______________；

（3）C和D反应可生成组成比1:3的化合物E，E的立体构型为________________，中心原子的杂化轨道类型___________________；

（4）化合物D2A的立体构型为______________，中心原子的价层电子对数为_______________，单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A，其化学方程式为_____________________；

（5）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a=0.566nm，F的化学式为_________，晶胞中A原子的配位数为__________，列式计算晶体F的密度_____________。

Answer 1

【答案】 O 1s22s22p63s23p3 O3 O3相对原子质量较大，范德华力较大 分子晶体 离子晶体 三角锥形 sp3 V形 4 2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl (或2Cl2+Na2CO3 =Cl2O+CO2+2NaCl) Na2O 8 2.27 gcm-3

【解析】A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索，A2-和B+具有相同的电子构型，则A是O，B是Na；C、D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍，则C是P；D元素最外层有一个未成对电子，所以D是氯元素。

（1)非金属性越强，电负性越大，则四种元素中电负性最大的是O。P的原子序数是15，则根据核外电子排布可知C原子的核外电子排布布式为1s22s22p63s23p3（或[Ne] 3s23p3）。

（2）氧元素有氧气和臭氧两种单质，由于O3相对分子质量较大，范德华力大，所以中沸点高的是O3；A和B的氢化物分别是水和NaH，所属的晶体类型分别为分子晶体和离子晶体。

（3）C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E，即E是PCl3，其中P含有一对孤对电子，其价层电子对数是4，所以E的立体构型为三角锥形，中心原子的杂化轨道类型为sp3。

（4）化合物Cl2O分子中氧元素含有2对孤对电子，价层电子对数是4，所以立体构型为V形。单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A，则化学方程式为2Cl2＋2Na2CO3＋H2O＝Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl。

（5）根据晶胞结构可知氧原子的个数＝，Na全部在晶胞中，共计是8个，则F 的化学式为Na2O。以顶点氧原子为中心，与氧原子距离最近的钠原子的个数8个，即晶胞中A 原子的配位数为8。晶体F的密度＝。