Question

10．A、B、C、D、E、R六種元素位于周期表的前四周期，其原子序數(shù)依次增大．已知A原子核外有三個未成對電子；B的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍；化合物C2E的晶體為離子晶體；D單質(zhì)的熔點在同周期單質(zhì)中最高；E原子核外的M層中只有兩對成對電子；R原子核外最外層電子數(shù)與C相同，其余各層均充滿．請根據(jù)以上信息，回答下列問題：
（1）A、B、C、D四種原子的第一電離能由小到大的順序為Na、Si、O、N（或Na＜Si＜O＜N）（用元素符號表示）．
（2）C的氯化物的熔點比D的氯化物的熔點高，理由是NaCl是離子晶體而SiCl₄是分子晶體．
（3）基態(tài)R⁺離子的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰或〔Ar〕3d¹⁰ ．
（4）Q分子是A₂B的等電子體，Q的結(jié)構(gòu)式為O=C=O或S=C=S．
（5）圖一是R單質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)，配位數(shù)為12；圖二是B、R兩元素組成的一種化合物的晶胞，其化學(xué)式為CuO．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、R六種元素位于周期表的前四周期，其原子序數(shù)依次增大；B的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)不超過8個，則其最外層電子數(shù)是6，其內(nèi)層電子數(shù)是2，B為O元素；A原子核外有三個未成對電子，且原子序數(shù)小于B，則A是N元素；
E原子核外的M層中只有兩對成對電子，則E是S元素；D單質(zhì)的熔點在同周期單質(zhì)中最高，且D原子序數(shù)小于E，則D是Si元素；
化合物C₂E的晶體為離子晶體，E是S元素，則C是Na元素；
R原子核外最外層電子數(shù)與C相同，其余各層均充滿，則R是Cu元素；
（1）元素的非金屬性越強，其第一電離能越大，同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素；
（2）離子晶體熔沸點高于分子晶體；
（3）Cu原子失去最外層1個電子生成亞銅離子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫亞銅離子核外電子排布式；
（4）原子個數(shù)相等且價電子數(shù)相等的微�；�為等電子體；
（5）該晶胞中Cu原子配位數(shù)=3×8÷2；該晶胞中Cu原子個數(shù)為4，O原子個數(shù)=1+2×$\frac{1}{2}$+8×$\frac{1}{8}$+4×$\frac{1}{4}$=4，根據(jù)Cu、O原子個數(shù)之比確定化學(xué)式．

解答 解：A、B、C、D、E、R六種元素位于周期表的前四周期，其原子序數(shù)依次增大；B的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)不超過8個，則其最外層電子數(shù)是6，其內(nèi)層電子數(shù)是2，B為O元素；A原子核外有三個未成對電子，且原子序數(shù)小于B，則A是N元素；
E原子核外的M層中只有兩對成對電子，則E是S元素；D單質(zhì)的熔點在同周期單質(zhì)中最高，且D原子序數(shù)小于E，則D是Si元素；
化合物C₂E的晶體為離子晶體，E是S元素，則C是Na元素；
R原子核外最外層電子數(shù)與C相同，其余各層均充滿，則R是Cu元素；
（1）元素的非金屬性越強，其第一電離能越大，同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以這幾種元素第一電離能從小到大順序是Na、Si、O、N（或Na＜Si＜O＜N），故答案為：Na、Si、O、N（或Na＜Si＜O＜N）；
（2）C的氯化物是NaCl，為離子晶體，D的氯化物SiCl₄為分子晶體，離子晶體熔沸點高于分子晶體，所以C的氯化物熔點高于D的氯化物，故答案為：NaCl是離子晶體而SiCl₄是分子晶體；
（3）Cu原子失去最外層1個電子生成亞銅離子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫亞銅離子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰或〔Ar〕3d¹⁰ ，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰或〔Ar〕3d¹⁰ ；
（4）原子個數(shù)相等且價電子數(shù)相等的微粒互為等電子體，Q分子是N₂O的等電子體，為CO₂分子或CS₂，其結(jié)構(gòu)式為O=C=O或 S=C=S，故答案為：O=C=O或 S=C=S；
（5）該晶胞中Cu原子配位數(shù)=3×8÷2；該晶胞中Cu原子個數(shù)為4，O原子個數(shù)=1+2×$\frac{1}{2}$+8×$\frac{1}{8}$+4×$\frac{1}{4}$=4，Cu、O原子個數(shù)之比=4：4=1：1，所以其化學(xué)式為CuO，
故答案為：12；CuO．

點評 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻考點，涉及晶胞計算、原子核外電子排布、等電子體、元素周期律等知識點，側(cè)重考查學(xué)生知識運用及分析解答問題能力，注意第一電離能規(guī)律中的反�，F(xiàn)象，題目難度不大．