Question

（2011?平顶山二模）A、B、C、D、E五种前四周期元素，原子序数依次增大．已知D元素原子核外的M层上有3个单电子存在．在周期表中，B、E与D同主族，A、C分别与B、D处于相邻位置．回答下列问题：
（1）元素E的元素符号为

As

，最高正价为

+5

，最外层电子构型为

4s²4p³

；
（2）C的常见氯化物中，C元素的杂化类型为

sp³

，A元素在其含氧酸根离子中的杂化类型为

sp²

，A、C两元素所形成化合物的晶体类型是

原子晶体

；
（3）D的氢化物的立体结构呈

三角锥

型，该氢化物比元素B的氢化物沸点低的原因是

B元素的氢化物之间存在有氢键

．
（4）元素B的离子（B^3-）与某金属离子（X⁺）形成化合物的晶胞结构如图所示．则晶胞中顶点上的小球应代表

B^3-

（填“B^3-”或“X⁺”）．

Answer 1

分析：D元素原子核外的M层上有3个单电子，应为P元素，为第ⅤA族Ⅳ元素，在周期表中，B、E与D同主族，且原子序数E大于B，则B为N元素，E为As元素，A、C分别与B、D处于相邻位置，且A、B、C、D、E五种前四周期元素，原子序数依次增大，则A为C元素，C为Si元素，以此解答该题．

解答：解：D元素原子核外的M层上有3个单电子，应为P元素，为第ⅤA族Ⅳ元素，在周期表中，B、E与D同主族，且原子序数E大于B，则B为N元素，E为As元素，A、C分别与B、D处于相邻位置，且A、B、C、D、E五种前四周期元素，原子序数依次增大，则A为C元素，C为Si元素，
（1）E为As元素，最外层电子数为5，最高化合价为+5价，最外层电子构型为4s²4p³，故答案为：As；+5；4s²4p³；
（2）C的常见氯化物SiCl₄，Si的价层电子对为4，无孤电子对，杂化类型为sp³，A元素在其含氧酸根离子为CO₃^2-，C原子形成3个δ键，孤电子对为

4+2-2×3

2

= 0，则价层电子对为3，所以杂化类型为sp²，A、C两元素所形成化合物SiC，为原子晶体，故答案为：sp³；sp²；原子晶体；
（3）D的氢化物为PH₃，分子中P与O形成3个δ键，孤电子对数位

5-3×1

2

= 1，价层电子对为4，则分子的立体构型为三角锥形，因NH₃中含有氢键，则PH₃沸点低于NH₃，
故答案为：三角锥；B元素的氢化物之间存在有氢键；
（4）根据化合价可知，元素B的离子（B^3-）与某金属离子（X⁺）形成化合物应为X₃B，晶胞中的离子有两种物质，位于顶点的离子数为：8×

1

8

=1，位于面心的离子数目为：6×

1

2

=3，
由化学式可知，位于顶点的离子为B^3-，故答案为：B^3-．

点评：本题考查元素的推断，较为综合，涉及杂化类型、分子构型以及晶胞的计算等问题，题目难度较大，注意正确推断元素的种类为解答本题的关键．