Question

化学--选修物质结构与性质
已知：A、B、C、D、E、F五种元素核电荷数依次增大，属周期表中前四周期的元素．其中A原子核外有三个未成对电子；化合物B₂E的晶体为离子晶体，E原子核外的M层中只有两对成对电子；C元素是地壳中含量最高的金属元素；D单质的熔点在同周期元素形成的单质中是最高的；F原子核外最外层电子数与B相同，其余各层均充满．请根据以上信息，回答下列问题：
（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为______．（用元素符号表示）
（2）B的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点______（填高或低），理由是______．
（3）E的最高价氧化物分子的空间构型是______．
（4）F的核外电子排布式是______，F的高价离子与A的简单氢化物形成的配离子的化学式为______．
（5）A、F形成某种化合物的晶胞结构如图所示，则其化学式为______；（黑色球表示F原子）
（6）A、C形成的化合物具有高沸点和高硬度，是一种新型无机非金属材料，其晶体中所含的化学键类型为______．

Answer 1

原子核外有三个未成对电子，其电子排布式为1S²2S²2P³，为N元素，E原子核外的M层中只有两对成对电子，电子排布式为1S²2S²2P⁶3S²3P⁴，应为S元素，C元素是地壳中含量最高的金属元素，为Al元素，化合物B₂E的晶体为离子晶体，B应为第ⅠA族元素，且原子序数在N元素和Al之间，应为Na元素，D单质的熔点在同周期元素形成的单质中是最高的，应为Si元素，单质硅为原子晶体，熔点在第三周期中最高，F原子核外最外层电子数与B相同，其余各层均充满，且原子序数最大，电子排布式为1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3d¹⁰4S¹，应为Cu元素．
（1）在元素周期表中，同一周期元素的第一电离能从左到右逐渐增大，同一主族元素的第一电离能从上到下逐渐减小，据此可判断四种元素的第一电离能的顺序为：Na＜Al＜Si＜N，故答案：Na＜Al＜Si＜N；
（2）因NaCl为离子晶体而SiCl₄为分子晶体，原子晶体的熔沸点远大于分子晶体的熔沸点，故答案为：高；NaCl为离子晶体而SiCl₄为分子晶体；
（3）S0₃中含有3个δ键，孤电子对数为

6-2×3

2

=0，所以分子的空间构型是平面正三角形，故答案为：平面正三角形；
（4）根据能量最低原理书写电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或[Ar]3d¹⁰4s¹），铜离子与氨气可以配位键形成配合物，其化学式为，[Cu（NH₃）₄]²⁺；
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或[Ar]3d¹⁰4s¹）；[Cu（NH₃）₄]²⁺；
（5）根据晶胞中微粒个数的分配方法计算，晶胞中含有N原子的数目为8×

1

8

=1，Cu原子的数目为：12×

1

4

=3，故化学式为Cu₃ N，故答案为：Cu₃ N；
（6）根据化合物具有高沸点和高硬度，是一种新型无机非金属材料，可判断晶体类型为原子晶体，化学键类型为共价键，故答案为：共价键．