Question

（2011?焦作一模）化學(xué)-選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E＜F．其中A原子核外有三個(gè)未成對(duì)電子；化合物B₂E的晶體為離子晶體，E原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子；C元素是地殼中含量最高的金屬元素；D單質(zhì)的晶體類型在同周期的單質(zhì)中沒有相同的；F原子核外最外層電子數(shù)與B相同，其余各層電子均充滿．請(qǐng)根據(jù)以上信息，回答下列問題：（答題時(shí)，A、B、C、D、E、F用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示）
（1）A的簡(jiǎn)單氫化物分子中其中心原子采取

sp³

雜化，E的最高價(jià)氧化物分子的空間構(gòu)型是

平面三角型

．
（2）B的氯化物的熔點(diǎn)比D的氯化物的熔點(diǎn)

高

（填高或低），理由是

NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體

．
（3）A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序?yàn)?!--BA-->

Na＜Al＜Si＜N

．（用元素符號(hào)表示）
（4）A、F形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示（其中A顯-3價(jià)），則其化學(xué)式為

Cu₃N

；（每個(gè)球均表示1個(gè)原子）
（5）F的核外電子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或[Ar]3d¹⁰4s¹）

，A、C形成的化合物具有高沸點(diǎn)和高硬度，是一種新型無機(jī)非金屬材料，則其化學(xué)式為

AlN

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E＜F，A原子核外有三個(gè)未成對(duì)電子，則電子排布式為1s²2s²2p³，即A為N元素；C元素是地殼中含量最高的金屬元素，則C為Al元素；E原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則E為S元素；化合物B₂E的晶體為離子晶體，則B為第三周期第ⅠA族元素，即B為Na元素；D單質(zhì)的晶體類型在同周期的單質(zhì)中沒有相同的，Si的晶體類型為原子晶體，與其它不同，則D為Si元素；F原子核外最外層電子數(shù)與B相同，其余各層電子均充滿，其電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，則F為Cu元素，以此來解答．

解答：解：A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E＜F，A原子核外有三個(gè)未成對(duì)電子，則電子排布式為1s²2s²2p³，即A為N元素；C元素是地殼中含量最高的金屬元素，則C為Al元素；E原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則E為S元素；化合物B₂E的晶體為離子晶體，則B為第三周期第ⅠA族元素，即B為Na元素；D單質(zhì)的晶體類型在同周期的單質(zhì)中沒有相同的，Si的晶體類型為原子晶體，與其它不同，則D為Si元素；F原子核外最外層電子數(shù)與B相同，其余各層電子均充滿，其電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，則F為K元素，
（1）氨氣中N原子上有1對(duì)孤對(duì)電子，σ鍵數(shù)為3，則N原子采取sp³雜化，SO₃中S原子采取sp²雜化，則空間構(gòu)型為平面三角型，故答案為：sp³；平面三角型；
（2）B的氯化物為NaCl，為離子晶體，而D的氯化物為SiCl₄，為分子晶體，離子晶體的熔點(diǎn)高于分子晶體的熔點(diǎn)，故答案為：高；NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體；
（3）非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，金屬性越強(qiáng)，第一電離能越小，則A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序?yàn)镹a＜Al＜Si＜N，故答案為：Na＜Al＜Si＜N；
（4）F為Cu，A為N，且N為-3價(jià)，由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，N原子在頂點(diǎn)，則N原子數(shù)為8×

1

8

=1，Cu原子在棱心，則Cu原子數(shù)為12×

1

4

=3，所以化學(xué)式為Cu₃N，故答案為：Cu₃N；
（5）Cu的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或[Ar]3d¹⁰4s¹），A、C形成的化合物AlN，具有高沸點(diǎn)和高硬度，為原子晶體，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或[Ar]3d¹⁰4s¹）；AlN．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，元素的推斷是解答本題的關(guān)鍵，熟悉原子的電子排布式及雜化、第一電離能、晶體等知識(shí)即可解答，難度較大．