Question

2．下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表一种元素（N_A为阿伏加德罗常数的值）．

（1）元素B位于元素周期表的p（填“s”、“p”或“d”）区．
（2）由A、X、K三种元素中的某两种形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质有
CCl₄、PCl₃（填分子式）．
（3）只含A、E和镍三种元素的晶体具有超导性．该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，该晶体的化学式为MgCNi₃．
（4）元素D和K形成的化合物中，每个阳离子周围距离最近且相等的阳离子有12个，若该化合物晶体的密度为a g/cm³，则晶胞的体积是$\frac{4×58.5}{{a•{N_A}}}$cm³．

Answer 1

分析 根据元素周期表知，A为碳元素，B为氧元素，D为钠元素，E是镁元素，F为硅元素，X为磷元素，K为氯元素，M为镍元素；
（1）根据基态原子核外电子排布式中最后填入电子名称确定区域名称；
（2）根据最外层电子数及形成的共价键数判断8电子稳定结构；
（3）利用均摊法确定晶胞的化学式；
（4）根据氯化钠的晶胞图分析；根据密度和质量计算V=$\frac{m}{ρ}$．

解答 解：A为碳元素，B为氧元素，D为钠元素，E是镁元素，F为硅元素，X为磷元素，K为氯元素，M为镍元素；
（1）氧原子的电子排布式是1s²2s²2p⁶，最后填充p电子，所以氧原子位于p区；
故答案为：p区；
（2）由C、P、Cl中的某两种形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质有CCl₄、PCl₃；
故答案为：CCl₄、PCl₃；
（3）碳原子位于该晶胞的体心上，所以该晶胞中含有一个碳原子；镁原子个数=8×$\frac{1}{8}$=1，所以该晶胞含有1个镁原子；镍原子个数=6×$\frac{1}{2}$=3，该晶胞中含有3个镍原子，所以该晶胞的化学式为MgCNi₃；
故答案为：MgCNi₃；
（4）已知氯化钠的晶胞图为，晶体中每个Na⁺周围距离最近且相等的Na⁺共有12个；
该晶胞中钠离子个数=1+12×$\frac{1}{4}$=4，氯离子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，所以1个氯化钠晶胞中含有4个氯化钠，晶胞的体积V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{4×58.5}{{a•{N_A}}}$cm³；
故答案为：12； $\frac{4×58.5}{{a•{N_A}}}$．

点评 本题是对物质结构的考查，涉及元素周期表、核外电子排布、晶胞结构计算等，难度中等，注意识记中学常见晶胞结构．