Question

4．1932年美国化学家鲍林首先提出了电负性的概念．电负性（用X表示也是元素的一种重要性质，下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性数值：

元素	H	Li	Be	B	C	N	O	F
电负性	2.1	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
元素	Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl	K
电负性	0.9		1.5	1.7		2.3	3.0	0.8

请仔细分析，回答下列有关问题：
①预测元素周期表中，X值最小的元素位置和名称：第六周期第IA族，铯（放射性元素除外）．
②根据表中的所给数据分析，同周期内的不同元素X的值变化的规律是随着原子序数的增大而增大
通过分析X值变化规律，确定P、Mg 的X值范围：1.7＜X（P）＜2.3，1.5＜X（Mg）＜0.9．
③经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键．试推断AlCl₃、Al₂O₃中形成的化学键的类型分别为共价键、离子键（填离子键或共价键）
④根据所学分子的立体构型和杂化方式来填写下列表格

微粒	BeCl2	H2S	NH3	CO32-	BF3
中心原子杂化方式
微粒的空间构型

Answer 1

分析 ①根据表中数据可知，元素的金属性越强，电负性越小，非金属性越强，电负性越大；
②由表中数据可知，同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性降低；
③根据电负性的差值判断；
④根据价层电子对互斥理论确定其空间构型，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，据此分析解答．

解答 解：（1）①根据表中数据可知，元素的金属性越强，电负性越小，非金属性越强，电负性越大，周期表中金属性最强的是Cs，所以电负性最小的是Cs，位于第六周期第IA族，其名称为铯，
故答案为：第六周期第IA族；铯；
②由表中数据可知，同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性降低，P的电负性小于N，大于Si，所以1.7＜X（P）＜2.3；Mg的电负性大于Al，小于Na，则0.9＜X（Mg）＜1.5，
故答案为：随着原子序数的增大而增大；1.7、2.3；0.9、1.5；
③当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键；Al的电负性为1.5，Cl的电负性为3.0，O的电负性为3.5，则Al与Cl的电负性差值为1.5，所以AlCl₃中形成共价键，O与Al的电负性差值为2，所以Al₂O₃中形成离子键，
故答案为：共价键、离子键；
④BeCl₂分子中Be原子的价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+$\frac{1}{2}$（2-2×1）=2，因此N采取sp杂化，VSEPR构型为直线形，由于不含有孤电子对，所以其空间构型为直线形；
H₂S分子中S原子的价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+$\frac{1}{2}$（6-2×1）=4，因此N采取sp³杂化，VSEPR构型为四面体形，由于含有2个孤电子对，所以其空间构型为V形；
NH₃分子中N原子的价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+$\frac{1}{2}$（5-3×1）=4，因此N采取sp³杂化，VSEPR构型为四面体形，由于含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形；
CO₃^2-中C原子的价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+$\frac{1}{2}$（4+2-3×2）=3，因此N采取sp²杂化，VSEPR构型为平面三角形，由于不含有孤电子对，所以其空间构型为平面三角形；
BF₃分子中B原子的价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+$\frac{1}{2}$（3-3×1）=3，因此N采取sp²杂化，VSEPR构型为平面三角形，由于不含有孤电子对，所以其空间构型为平面三角形；
故答案为：

微粒	BeCl2	H2S	NH3	CO32-	BF3
杂化方式	sp	sp3	sp3	sp2	sp2
空间构型	直线形	V形	三角锥形	平面三角形	平面三角形

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点评 本题考查电负性及与金属性非金属性的关系、杂化类型的判断和粒子空间构型等，题目难度中等，清楚主族元素电负性的递变规律、以及价层电子对互斥理论是解题关键，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力．