Question

【題目】現有前四周期A，B，C，D，E、X六種元素，已知B，C，D，E、A五種非金屬元素原子半徑依次減小，其中B的s能級上電子總數等于p能級上電子總數的2倍．X原子的M能層上有4個未成對電子．請回答下列問題：

（1）寫出C，D，E三種原子第一電離能由大到小的順序為__。

（2）A原子與B，C，D原子形成最簡單化合物的穩定性由強到弱的順序為__，根據價層電子對互斥理論預測BA2D的分子構型為__。

（3）某藍色晶體，其結構特點是X2+、X3+離子分別占據立方體互不相鄰的頂點，而立方體的每條棱上均有一個BC﹣．與A同族且相差兩個周期的元素R的離子位于立方體的恰當位置上，根據其結構特點可知該晶體的化學式為____（用最簡正整數表示）。

（4）科學家通過X射線探明，KCl、MgO、CaO、TiN的晶體結構與NaCl的晶體結構相似（如右圖所示），其中3種離子晶體的晶格能數據如下表：

根據表格中的數據：判斷KCl、MgO、TiN 三種離子晶體熔點從高到低的順序是__，MgO晶體中一個Mg2+周圍和它最鄰近且等距離的O2﹣有__個。

（5）研究物質磁性表明：金屬陽離子含未成對電子越多，則磁性越大，磁記錄性能越好，離子型氧化物V2O5和Cr2O3中，適合作錄音帶磁粉原料的是__。

Answer 1

【答案】F＞N＞O H2O＞NH3＞CH4 平面三角形 NaFe2（CN）6 TiN＞MgO＞KCl 6 Cr2O3

【解析】

根據B的s能級上電子總數等于p能級上電子總數的2倍，則電子排布式為：1s22s22p2，故為C，B、C、D、E、A五種非金屬元素原子半徑依次減小，則為同周期，故B為C，C為O，D為F，A為H。

（1）同周期從左到右第一電離能依次增大，但是在第ⅤA族的氮原子，p軌道上半充滿狀態穩定，不易失去電子，故答案為：F＞N＞O；

（2）C、N、O原子的得電子能力O＞N＞C，得電子能力越強，其氫化物的穩定性越強，根據價層電子對互斥理論，CH2O的中心原子的雜化方式為sp2雜化，為平面三角形，故答案為：H2O＞NH3＞CH4；平面三角形；

（3）X原子的M能層上有4個未成對電子，則電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2，故為Fe，BC-為CN-，與A同族且相差兩個周期的元素R即為Na，根據立方體結構，每個晶胞中含有鈉、鐵、和氫氰根的個數為：1、2、6，分子式為：NaFe2（CN）6，故答案為：NaFe2（CN）6；

（4）因為KCl、MgO、TiN的晶體結構與NaCl的晶體結構相似，離子半徑越小、離子電荷越多則晶體的晶格能越大，晶格能越大則晶體熔點越高，故熔點從大到小的順序為TiN＞MgO＞KCl。MgO晶體與氯化鈉相似，故一個Mg2+周圍和它最鄰近且等距離的O2-有6個，答案為：TiN＞MgO＞KCl；6；

（5）金屬鉻(+3)離子和釩(+5)離子的未成對電子數分別為3和0，則三氧化二鉻磁性大、磁記錄性能好，適合作磁粉材料，故答案為：Cr2O3。