Question

【题目】（1）假设元素周期表可以发展到第八周期，而且电子仍按照构造原理填入能级，第八周期应为_____种元素。

（2）已知N-N、N=N和N≡N键能之比为1.00:2.17:4.90,而C-C、C=C、C≡C键能之比为1.00:1.77:2.34.如何用这些数据理解氮分子不容易发生加成反应而乙炔容易发生加成反应?___

（3）下图是两种具有相同分子式的有机物——邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸的结构简式。已知它的沸点相差很大，其中对羟基苯甲酸沸点较高，如何从氢键的角度来解释？_______

邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸

（4）离子晶体如食盐，很脆，经不起锤击；原子晶体如石英，同样很脆，也经不起锤击。然而食盐和石英的摩氏硬度却相差极大，应如何解释？____________________________________

（5）如图依次是金属钠、金属锌、碘、金刚石晶胞的示意图，

i：上图的碘晶体中碘分子的排列有____种不同取向，晶胞平均含_______个原子。

ii：金属锌晶胞参数依次为：a=266.49 pm，b=266.49 pm，c=494.68 pm，α=90°,β=90°，γ=120°，则该晶胞的底面积为 ___________cm2.。（只列式不计算）。

Answer 1

【答案】50 前者每多出两条键其键能大于原来的三倍,要破坏需要吸收的能量更多；后者每增加两条化学键其键能增加量却小于原来的3倍,要破坏需要吸收的能量更少。 邻羟基苯甲酸可以形成分子内氢键，使熔沸点偏低，对羟基苯甲酸可以形成分子间氢键，使熔沸点偏高，则对羟基苯甲酸的沸点比邻羟基苯甲酸的高。 离子晶体和原子晶体的晶体类型不同，使它们的性质存在很大差异 2 8 266.49 ×sin60°×266.49 ×10—14

【解析】

（1）根据元素周期表中前七个周期中含有的元素种类数分别为2、8、8、18、18、32、32分析；

观察每一周期的元素种类可知，第一周期遵循2×12，第二、三周期遵循2×22，第四、五周期遵循2×32，第六、七周期遵循2×42；

据此可以得出第八周期的元素种类数为2×52，据此得出答案；

（2）根据键能数据比较共价键的强弱以及反应活泼性，氮气分子很稳定是因为氮分子内存在氮氮三键；

（3）邻羟基苯甲酸可以形成分子内氢键,使熔沸点偏低；而对羟基苯甲酸可以形成分子间氢键,使熔沸点偏高；

（4）在离子晶体中，构成晶体的粒子是阴、阳离子，阴、阳离子间通过离子键相互作用；而在原子晶体中，构成晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相互作用，而且形成空间网状结构；

（5）i碘为分子晶体，晶胞中占据顶点和面心，以此分析；

ii依据锌的晶胞示意图及锌晶胞的空间形状，求算晶胞的底面积。

（1）通过分析每一周期的元素种类可知，第一周期遵循2×12，第二、三周期遵循2×22，第四、五周期遵循2×32，第六、七周期遵循2×42；据此可以得出第八周期的元素种类数为2×52，即50种；

本题答案为：50；

（2）键能数据表明，N≡N键能大于N—N键能的三倍，而C≡C键能却小于C—C键能的三倍，说明乙烯和乙炔中的π键不牢固，故易发生加成反应，而氮分子中N≡N非常牢固，所以氮分子不易发生加成反应；

本题答案为：前者每多出两条键其键能大于原来的三倍,要破坏需要吸收的能量更多；后者每增加两条化学键其键能增加量却小于原来的3倍,要破坏需要吸收的能量更少；

（3）邻羟基苯甲酸可以形成分子内氢键,使熔沸点偏低;而对羟基苯甲酸可以形成分子间氢键,使熔沸点偏高,故对羟基苯甲酸的沸点比邻羟基苯甲酸的高,
本题答案为：邻羟基苯甲酸可以形成分子内氢键,使熔沸点偏低;而对羟基苯甲酸可以形成分子间氢键,使熔沸点偏高，则对羟基苯甲酸的沸点比邻羟基苯甲酸的高；

（4）在离子晶体中，构成晶体的粒子是阴、阳离子，阴、阳离子间通过离子键相互作用；而在原子晶体中，构成晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相互作用，而目形成空间网状结构。因此，属于离子晶体的食盐的摩氏硬度和属于原子晶体的石英的摩氏硬度存在很大差异；

本题答案为：离子晶体和原子晶体的晶体类型不同，使它们的性质存在很大差异；

（5）i碘为分子晶体，晶胞中占据顶点和面心，碘分子的排列有2种不同的取向，用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子；本

题答案为：2,8；

ii锌为六方锥晶体，其底面积为菱形面积，故底面积为：asin60°b=266.49 ×sin60°×266.49 ×10—14cm2,

本题答案为：266.49 ×sin60°×266.49 ×10—14。