Question

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大．其中A原子核外有三个未成对电子；A与B可形成离子化合物B₃A₂；C元素是地壳中含量最高的金属元素；D原予核外的M层中有两对成对电子；E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满．请根据以上信息，回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）E的核外电子排布式是______，A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为______．
（2）B的氯化物的熔点远高于C的氯化物的熔点，理由是______；
（3）A的最高价含氧酸根离子中，其中心原子采取______杂化，D的低价氧化物分子的空间构型是______．
（4）A、E形成某种化合物的晶胞结构如下图所示，则其化学式为______；（每个球均表示1个原子）

Answer 1

C元素是地壳中含量最高的金属元素，所以C是Al元素，D原予核外的M层中有两对成对电子，且D的原子序数大于C，所以D是S元素，E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满，且E是前四周期的元素，E的原子序数大于16，所以Cu元素，A原子核外有三个未成对电子，且原子序数小于13，所以A是N元素，A与B可形成离子化合物B₃A₂，且B的原子序数大于A小于C，所以B是Mg元素．
（1）E的原子序数是29，为Cu元素，其原子核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，Mg、Al、S元素是同一周期元素，同一周期元素的第一电离能逐渐增大，但镁的第一电离能大于铝的第一电离能，同一主族的第一电离能随着原子序数的增大而减小，所以N元素的第一电离能大于P元素，P元素第一电离能大于S元素，所以Mg、Al、S、N元素的第一电离能由小到大的顺序为Al＜Mg＜S＜N，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，Al＜Mg＜S＜N；
（2）氯化镁是离子晶体，氯化铝是分子晶体，所以离子晶体的熔点远大于分子晶体的熔点，故答案为：氯化镁是离子晶体，氯化铝是分子晶体；
（3）NO₃^-中价层电子对=3+

1

2

（5+1-3×2）=3，所以采取sp²杂化，D的低价氧化物是SO₂，SO₂的价层电子对=2+

1

2

（6-2×2）=3，含有一个孤电子对，所以分子空间构型是V形，
故答案为：sp²，V形；
（4）该晶胞中白色球个数=

1

8

×8=1，黑色小球个数=12×

1

4

=3，N元素形成的负价是-3价，所以该晶胞中含有3个亚铜离子1个N离子，所以其化学式为Cu₃N，故答案为：Cu₃N．