Question

有关元素的部分信息如下表所示：

元素	A	B	R	D
相应信息	短周期元素、最高正价为+7	基态原子中，电子占据的最高能层符号为L，最高能级上只有两个自旋方向的电子	R核外电子共有15种运动状态	D与A能形成两种常见的化合物DA2，DA3

回答下列问题：
（1）D的基态原子电子排布式为

 

，A、B、D三种元素电负性由大到小的顺序为

 

（用具体的元素符号填写）．
（2）化合物BA₄、RA₃、RA₅中，中心原子的轨道类型不是sp³杂化的是

 

，分子杓型是正四面体的是

 

，属于极性分子的是

 

．（用化学式填写）
（3）已知DA₃的沸点：3 1 9℃，熔点：306℃，则DA₃的晶体类型为

 

，B与氢元素能形成B_nH_2n+2（n为正整数）的一系列物质，这一系列物质沸点的变化规律是

 

．
（4）R可形成H₃RO₄、HRO₃、H₃RO₃等多种酸，则这三种酸酸性由强到弱的顺序为

 

．（用化学式填写）
（5）已知D的单质有如图所示的两种常见堆积方式：其中属于面心立方最密堆积的是

 

（填a或b）；若单质D按b方式紧密堆积，原子半径为r cm，N_A表示阿伏加德罗常数的值，则单质D的密度

 

g/cm³（列出算式即可）．

Answer 1

考点：晶胞的计算,位置结构性质的相互关系应用,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：化学键与晶体结构

分析：A为短周期元素、最高正价为+7，应为Cl元素，B基态原子中，电子占据的最高能层符号为L，最高能级上只有两个自旋方向的电子，说明2p轨道电子数为2，应为C元素，R核外电子共有15种运动状态，应为P元素，D与A能形成两种常见的化合物DA₂，DA₃，说明D有+2价、+3价两种不同的价态，为Fe元素，以此解答该题．

解答： 解：A为短周期元素、最高正价为+7，应为Cl元素，B基态原子中，电子占据的最高能层符号为L，最高能级上只有两个自旋方向的电子，说明2p轨道电子数为2，应为C元素，R核外电子共有15种运动状态，应为P元素，D与A能形成两种常见的化合物DA₂，DA₃，说明D有+2价、+3价两种不同的价态，为Fe元素，
（1）D为Fe，原子序数为26，基态原子电子排布式为[Ar]sd⁶4s²，非金属性越强，电负性越大，Cl、C、Fe三种元素电负性由大到小的顺序为Cl＞C＞Fe，
故答案为：[Ar]sd⁶4s²；Cl＞C＞Fe；
（2）化合物CCl₄、PCl₃、PCl₅中，中心原子的杂化类型分别为sp³、sp³、sp³d，CCl₄为正四面体结构，为非极性分子，PCl₃含有孤电子对，空间构型为锥形，为极性分子，故答案为：PCl₅；CCl₄；PCl₃；
（3）已知FeCl₃的沸点：3 1 9℃，熔点：306℃，沸点较低，则FeCl₃的晶体类型为分子晶体，C与氢元素能形成C_nH_2n+2（n为正整数）的一系列物质，为烷烃，晶体类型为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，则沸点越高，
故答案为：分子晶体；随着相对分子质量的增大而升高；
（4）H₃PO₄、HPO₃、H₃PO₃可改写成（HO）₃RO、（HO）RO₂、（HO）₃R，非羟基氧原子个数分别为1、2、0，非羟基氧数目越多，酸性越弱，则酸性HPO₃＞H₃PO₄＞H₃PO₃，
故答案为：HPO₃＞H₃PO₄＞H₃PO₃；
（5）由晶胞示意图可知，a为面心立方最密堆积，b为体心立方堆积，铁为与顶点和体心，则一个晶胞中Fe的个数为1+8×

1

8

=2，一个晶胞的质量为

2×56g

NA

，体心结构中，体对角线长为4rcm，晶胞边长为

4r

3

cm，晶胞的体积为（

4r

3

）³cm³，故密度为

56×2

( 4r 3 )3×NA

g/cm³，
故答案为：a；

56×2

( 4r 3 )3×NA

．

点评：本题考查较综合，涉及晶胞的计算、杂化方式的判断、离子空间构型的判断等知识点，根据价层电子对互斥理论确定杂化方式和离子空间构型，难点是晶胞的计算，注意晶胞的边长不是铁原子直径，为易错点．