Question

（1）将石墨置于熔融的钾或气态钾中，石墨会吸收钾而形成称为钾石墨的物质，其组成是 C₈K、C₂₄K、C₃₆K、C₄₈K和C₆₀K．在钾石墨中，钾原子把价电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回．在钾石墨中，钾元素处于石墨层中间，因而石墨层之间被胀大，层间的距离增加．下列对钾石墨的叙述中正确的是

 

（填序号）．
A．钾石墨不是高分子化合物
B．题干所举出的5种钾石墨属于同素异形体
C．钾石墨与水相遇不发生任何反应
D．钾石墨导电性比石墨强
E．钾石墨具有很高的硬度
（2）元素A～E是元素周期表中前四周期元素，请根据表中信息回答下列问题：

A	单质是热和电的良导体，熔点97.81℃，沸点882.9℃，在氧气中燃烧得到淡黄色固体．
B	原子核外有7种运动状态不同的电子
C	单质常温、常压下是气体，原子L层有一个未成对的p电子．
D	+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同．
E	M层电子数是N层电子数的18倍

①A、B、C、D的原子半径大小为：

 

＞

 

＞

 

＞

 

（用元素符号表示）．
②A和D两元素金属性较强的是（用元素符号表示）

 

，写出能证明该结论的一个实验事实

 

．
③B的基态B^3-的电子排布式为

 

，E在同期表中的位置是

 

，E⁺与B^3-形成的晶体结构如图所示，则与同一个B^3-相连的E⁺有

 

个．
④已知BC₃ 的空间构型为三角锥形，则中心原子的杂化方式为

 

，其分子属于

 

分子．（填“极性”、“非极性”）

Answer 1

考点：晶胞的计算,原子核外电子排布,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：原子组成与结构专题

分析：（1）A．根据其晶体结构判断；
B．同素异形体必须是单质；
C．钾能和水反应生成氢氧化钾；
D．金属的导电性比非金属强；
E．合金的熔点小于其各成分的熔点；
（2）A．单质是热和电的良导体，熔点97.81℃，沸点882.9℃，在氧气中燃烧得到淡黄色固体，则A是钠；
B．原子核外有7种运动状态不同的电子，则B是N元素；
C．单质常温、常压下是气体，原子L层有一个未成对的p电子，则C是F元素；
D．+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则D是Mg元素；
E．M层电子数是N层电子数的18倍，则E是K元素．

解答： 解：（1）A．根据图片知，钾石墨不是高分子化合物，故A正确；
B．钾石墨其组成是C₈K、C₂₄K、C₃₆K、C₄₈K和C₆₀K，是化合物，不是同素异形体，故B错误；
C．钾石墨遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回电子变回金属钾，所以遇水会剧烈反应，故C错误；
D．钾石墨中，石墨层多了电子，导电能力比石墨强，故D正确；
E．钾石墨是合金，硬度较小，故E错误；
故选AD；
（2）A．单质是热和电的良导体，熔点97.81℃，沸点882.9℃，在氧气中燃烧得到淡黄色固体，则A是钠；
B．原子核外有7种运动状态不同的电子，则B是N元素；
C．单质常温、常压下是气体，原子L层有一个未成对的p电子，则C是F元素；
D．+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则D是Mg元素；
E．M层电子数是N层电子数的18倍，则E是K元素．
①电子层数越多，其原子半径越大，同一周期元素，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以这几种原子半径大小顺序是：Na＞Mg＞N＞F，故答案为：Na＞Mg＞N＞F；
②同一周期元素，元素的原子序数越大其金属性越弱，所以钠的金属性比镁强，钠和水剧烈反应，镁能和热水反应，或与同浓度的酸反应钠比镁剧烈，
故答案为：Na，与水或与同浓度酸反应Na比Mg剧烈；
③N的基态N^3-的核外电子数是10，根据构造原理知，其电子排布式1s²2s²2p⁶，钾元素位于第四周期第IB族，根据图象知，与同一个B^3-相连的E⁺有6个，
故答案为：1s²2s²2p⁶，第四周期第ⅠB族，6；
④NF₃ 的空间构型为三角锥形，氮原子含有3个共价单键且含有一个孤电子对，则中心原子的杂化方式为sp³，该分子中正负电荷中心不重合，所以该分子属于极性分子，
故答案为：sp³，极性．

点评：本题考查了钾石墨的性质、物质结构和性质，杂化方式的判断、晶胞的计算、元素周期律知识都是考试热点，应重点掌握．