题目内容
镁、钙、钾、溴、氟、硼等元素在每升海水中的含量都大于1mg，属于海水中的常量元素．（1）镓与硼同主族，写出镓元素原子的价电子排布式
（2）钾、钙、镓的第一电离能从大到小的顺序是
（3）比较氟化钠和溴化钠的熔点：氟化钠
（4）用价层电子对互斥理论推断BF3空间构型为
（5）2001年曾报道，硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录．该化合晶体结构中的晶胞如图所示．镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子，六个硼原子位于棱柱内．则该化合物的化学式可表示为
考点：原子轨道杂化方式及杂化类型判断,原子核外电子排布,元素电离能、电负性的含义及应用,晶胞的计算
专题：原子组成与结构专题,化学键与晶体结构
分析：（1）Ga元素属于第IIIA族，其价电子为4s、4p电子，据此书写其价电子排布式；
（2）同一周期元素，其第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族元素第一电离能大于其相邻元素；
（3）离子晶体的熔点与其晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比、与所带电荷成正比；
（4）根据价层电子对互斥理论确定BF3空间构型及NF3分子中N原子的杂化轨道类型；含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间易形成配位键；
（5）利用均摊法确定该化合物的化学式．
（2）同一周期元素，其第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族元素第一电离能大于其相邻元素；
（3）离子晶体的熔点与其晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比、与所带电荷成正比；
（4）根据价层电子对互斥理论确定BF3空间构型及NF3分子中N原子的杂化轨道类型；含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间易形成配位键；
（5）利用均摊法确定该化合物的化学式．
解答：
解：（1）Ga元素属于第IIIA族，其价电子为4s、4p电子，其价电子排布式为4s24p1，故答案为：4s24p1 ；
（2）同一周期元素，其第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族元素第一电离能大于其相邻元素，所以这三种元素第一电离能大小顺序是钙＞镓＞钾，
故答案为：钙＞镓＞钾；
（3）离子晶体的熔点与其晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比、与所带电荷成正比，氟离子半径小于溴离子，所以氟化钠的晶格能大于溴化钠，则熔点NaF＞NaBr，故答案为：＞；由于氟化钠晶格能大于溴化钠；
（4）根据价层电子对理论知，BF3分子中B原子价层电子对个数=3+
×（3-3×1）=3且不含孤电子对，所以其空间构型为平面三角形，NF3分子中N原子价层电子对个数=3+
×（5-3×1）=4且含有一个孤电子对，所以N原子采用sp3杂化，在NH3?BF3中B原子含有空轨道、N原子含有孤电子对，所以二者能形成配位键，
故答案为：平面正三角形；sp3；B；
（5）该晶胞中，B原子个数=6，Mg原子个数=2×
+12×
=3，所以Mg原子和B原子个数之比=6：3=2：1，所以其化学式为MgB2，故答案为：MgB2．
（2）同一周期元素，其第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族元素第一电离能大于其相邻元素，所以这三种元素第一电离能大小顺序是钙＞镓＞钾，
故答案为：钙＞镓＞钾；
（3）离子晶体的熔点与其晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比、与所带电荷成正比，氟离子半径小于溴离子，所以氟化钠的晶格能大于溴化钠，则熔点NaF＞NaBr，故答案为：＞；由于氟化钠晶格能大于溴化钠；
（4）根据价层电子对理论知，BF3分子中B原子价层电子对个数=3+
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故答案为：平面正三角形；sp3；B；
（5）该晶胞中，B原子个数=6，Mg原子个数=2×
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点评：本题考查了物质结构和性质，涉及晶胞的计算、微粒空间构型及原子杂化方式的判断、晶格能等知识点，这些知识点都是高考高频点，利用均摊法、价层电子对互斥理论、晶格能与离子晶体熔点的关系等知识点来分析解答，注意（5）中顶点上的原子被6个晶胞共用而不是8个晶胞，为易错点．
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