Question

X、Y、Z三種元素，原子序數依次減小．X是第四周期主族元素，其部分電離能如圖1所示；X、Y元素具有相同的最高正化合價；Z元素是形成化合物種類最多的元素．回答下列問題：
（1）已知Y元素的電負性為1.2，氮元素的電負性為3.0，則Y與氮形成的化合物的化學式為

Mg₃N₂

，該化合物的晶體類型為

離子晶體

（2）電負性：X

＜

Y（填“＞”、“=”或“＜”）． 
（3）元素Z的一種氫化物（化學式為Z₂H₄）是重要的化工原料．有關Z₂H₄分子的說法正確的是

BD

（填字母）．
A．分子中含有氫鍵       B．分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵
C．含有4個σ鍵和1個π鍵      D．屬于非極性分子
（4）X的氧化物與鈦（Ti）的氧化物相互作用，能形成鈦酸鹽，其晶體結構示意圖如圖2所示（X、Ti和O三種元素對應的離子
分別位于立方體的體心、頂點和面心）．該晶體中，鈦離子和周圍

12

（填數字）個氧離子相緊鄰．
（5）X的氧化物的熔點比Y的氧化物的熔點

低

（填“高”或“低”），原因是

CaO、MgO均為離子晶體，鈣離子半徑比鎂離子半徑大，CaO的晶格能小，故熔點低

．

Answer 1

分析：X、Y、Z三種元素，原子序數依次減小．X是第四周期主族元素，結合電離能可知，其最外層有2個電子，則X為Ca；Z元素是形成化合物種類最多的元素，則Z為C；X、Y元素具有相同的最高正化合價，則Y為第三周期第ⅡA族元素，為Mg；
（1）由化合價書寫化學式，電負性之差大于1.7，則形成離子化合物；
（2）金屬性越強，其電負性越小；
（3）根據C₂H₄分子的結構中存在C-H、C=C鍵來分析；
（4）根據晶體結構示意圖可知，鈦離子在頂點，與面向的氧原子相緊鄰；
（5）結構相似的離子晶體，離子半徑越小，電荷越高，晶格能越大，熔點就高．

解答：解：X、Y、Z三種元素，原子序數依次減小．X是第四周期主族元素，結合電離能可知，其最外層有2個電子，則X為Ca；Z元素是形成化合物種類最多的元素，則Z為C；X、Y元素具有相同的最高正化合價，則Y為第三周期第ⅡA族元素，為Mg；
（1）Mg的化合價為+2價，N元素的化合價為-3價，則化合物的化學式為Mg₃N₂，電負性之差大于1.7，則形成離子化合物，晶體為離子晶體，
故答案為：Mg₃N₂；離子晶體；
（2）金屬性Ca＞Mg，則電負性為Ca＜Mg，故答案為：＜；
（3）由C₂H₄分子的結構中存在C-H、C=C鍵可知，分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵，且結構對稱為非極性分子，分子中含有5個σ鍵和1個π鍵，因C的電負性不大，則不存在氫鍵，
故答案為：BD；
（4）由晶體結構示意圖可知，鈦離子在頂點，與面向的氧原子相緊鄰，則鈦離子周圍的氧原子為

3×8

2

=12個，故答案為：12；
（5）結構相似的離子晶體，離子半徑越小，電荷越高，晶格能越大，熔點就高，則鈣離子半徑大，所以CaO的晶格能小，其熔點低，
故答案為：低；CaO、MgO均為離子晶體，鈣離子半徑比鎂離子半徑大，CaO的晶格能小，故熔點低．

點評：本題考查物質結構與性質，題目難度較大，明確元素的推斷是解答的關鍵，并熟悉晶體類型與性質、晶胞結構及計算即可解答，（4）是解答的難點．