Question

【物质结构与性质】
（1）已知某短周期元素的电负性是同族元素中最大的，其第一电离能高于其在周期表中直接相邻的元素，其原子最外电子层电子分布在两种形状的原子轨道中．请画出该元素最外电子层的电子排布图：
（2）已知能够自由移动的（CH₃）₃NH⁺和AlCl₄ ^-可形成离子液体，由这两种离子形成的晶体的熔点低于100℃，则由这两种离子形成的晶体属于

 

晶体．
（3）X⁺中所有电子正好全部充满K、L、M三个电子层，它与N₃^-形成的晶体结构，如右图所示．请回答：
①用元素符号表示X⁺：

 

②图中O表示的是：

 

③N₃^- 的配位数是

 

．

Answer 1

考点：晶胞的计算,原子核外电子排布,元素电离能、电负性的含义及应用,离子晶体

专题：原子组成与结构专题,化学键与晶体结构

分析：（1）某短周期元素的电负性是同族元素中最大的，说明该元素在其同主族中原子序数最小，其第一电离能高于其在周期表中直接相邻的元素，为Be或N元素，其原子最外电子层电子分布在两种形状的原子轨道中，则该元素是N元素，N元素最外层有5个电子，且2p轨道上的3个电子处于不同轨道且自旋方向相同；
（2）根据构成微粒确定晶体类型；
（3）①X⁺中所有电子正好全部充满K、L、M三个电子层，则X原子中含有电子数=2+8+18+1=29，则X⁺为亚铜离子；
②根据化学式及晶胞确定O表示的元素；
③采用沿X、Y、Z三轴切割的方法确定其配位数．

解答： 解：（1）某短周期元素的电负性是同族元素中最大的，说明该元素在其同主族中原子序数最小，其第一电离能高于其在周期表中直接相邻的元素，为Be或N元素，其原子最外电子层电子分布在两种形状的原子轨道中，则该元素是N元素，N元素最外层有5个电子，且2p轨道上的3个电子处于不同轨道且自旋方向相同，所以其最外电子层的电子排布图为，故答案为：；
（2）该晶体的构成微粒是阴阳离子，所以属于离子晶体，故答案为：离子；
（3）①X⁺中所有电子正好全部充满K、L、M三个电子层，则X原子中含有电子数=2+8+18+1=29，所以X⁺为Cu⁺，故答案为：Cu⁺；
 ②根据化合物中化合价的代数和为0知，该化合物的化学式为Cu₃N，所以在晶胞中N₃^-的个数是1，根据图片知，处于顶点上的离子个数是1，所以图中O表示N^3-，故答案为：N^3-；   
③沿X、Y、Z三轴切割的方法知，N₃^- 的配位数=2×3=6，故答案为：6．

点评：本题涉及配位数的确定、电子排布图的书写、晶体类型的判断等知识点，易错题是（2）题，注意判断晶体类型的依据不是物质的熔沸点，而是其构成微粒．