Question

【題目】已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期元素，它們的核電荷數A。其中A原子核外有三個未成對電子；化合物B2E的晶體為離子晶體，E原子核外的M層中只有兩對成對電子；C元素是地殼中含量最高的金屬元素；D單質的晶體類型在同周期的單質中沒有相同的；F原子核外最外層電子數與B相同，其余各層電子均充滿。請根據以上信息，回答下列問題： (答題時用所對應的元素符號表示）

（1）A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為________________________。

（2）將以下三種物質①B的氯化物②D的氯化物③A、C形成的一種具有高硬度、耐磨新型無機非金屬材料，按熔點由高到低的順序排列__________________(用序號排列表示)。

（3）A的最高價氧化物對應的水化物分子中，其中心原子采取_____雜化，E的最高價氧化物分子的空間構型是___________________。

（4）F的基態原子的核外電子排布式是_______________，A、F形成某種化合物的晶胞結構如下圖所示，則其化學式為____________，A、F配位數依次為______、________。(黑球為F，白球為A)

Answer 1

【答案】 Na<Al<Si<N ③①② sp2 平面正三角形 ls22s22p63s23p63d104s1 (或[Ar]3d104s1) Cu3N 6 2

【解析】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A＜B＜C＜D＜E＜F。C元素是地殼中含量最高的金屬元素，則C為Al元素；A原子核外有三個未成對電子，原子序數小于Al元素，其電子排布式為1s22s22p3，則A為N元素；E原子核外的M層中只有兩對成對電子，電子排布式為1s22s22p63s23p4，則E為S元素；D單質的晶體類型在同周期的單質中沒有相同的，D處于第三周期，故D為Si元素；化合物B2E的晶體為離子晶體，B應為第ⅠA族元素，且原子序數在N元素和Al之間，則B為Na元素；F原子核外最外層電子數與B相同，其余各層均充滿，且原子序數最大，電子排布式為ls22s22p63s23p63d104s1，故F為Cu元素。

(1)在元素周期表中，同一周期元素的第一電離能從左到右呈增大趨勢，同一主族元素的第一電離能從上到下逐漸減小，據此可判斷四種元素的第一電離能的順序為：Na＜Al＜Si＜N，故答案：Na＜Al＜Si＜N；

(2)①B的氯化物為氯化鈉，為離子晶體，②D的氯化物為SiCl4，為分子晶體③A、C形成的物質具有高硬度、耐磨特性，屬于原子晶體，則熔點由高到低的順序為③①②，故答案為：③①②；

(3)A的最高價酸根離子NO3-，中心N原子價層電子對數為3+=3，則N原子采取sp2雜化；E的最高價氧化物為SO3，S原子孤電子對數為=0，價層電子對數為3+0=3，則為平面三角形結構，故答案為：sp2；平面三角形；

(4)F為Cu元素，其核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)，F為Cu，A為N，且N為-3價，由晶胞結構圖可知，N原子在頂點，則N原子數為8×=1，Cu原子在棱心，則Cu原子數為12×=3，所以化學式為Cu3N；根據圖示，Cu原子位于棱上，N原子在頂點，每個Cu原子周圍有2個N原子，每個N原子周圍有6個銅原子，N、Cu的配位數依次為6、2，故答案為：ls22s22p63s23p63d104s1 (或[Ar]3d104s1)；Cu3N；6；2。