Question

[化學——選修物質結構與性質]（15分）
A、B、C、D是原子序數依次遞增的短周期元素，四種元素的質子數之和小于23。
A元素原子的電子總數等于其基態原子的電子層數。B元素原子的價電子結構為。C元素的第一電離能在同族元素中最大，并且高于同周期左右相鄰的元素，但
其單質的熔點卻低于同周期左右相鄰元素的單質。D的電負性大于C。
（1）B、C、D分別是         、         、         ；
（2）C、D分別與A形成的最簡單分子中，穩定性較高的是          （填化學式）分子；該分子再與A⁺結合成離子時，ACA鍵的鍵角會發生改變，其原因是                            。
（3）BD₂分子的晶體結構為密堆積，則每個BD₂分子周圍緊鄰的分子有   個；

（4）上圖為B元素的某種單質晶體X的晶胞，其中含有    個B原子，該晶體       
（填“形成”或“沒有形成”）最密堆積結構，原因是         。試分析比較晶體X與晶體BD₂的熔點                       。

Answer 1

（1）C、N、O（或碳、氮、氧）（每空1分）
（2）H₂O（1分）；H₂O呈V形（鍵角約104.5°），H₂O與H′形成配位鍵后，氧原子上
的孤對電子由兩對變為一對，H—O——H的鍵角變大，H₃O⁺呈三角錐形（或用雜化軌
道理解釋）（2分）
（3）12（2分）
（4）8（2分）；沒有形成（1分）；金剛石中每個碳原子以四個共價單鍵對稱的與相鄰的4個碳原子結合，C—C—C夾角為109°28′，形成空間網狀結構（或答共價鍵具有方向性和飽和性）（2分）；金剛石晶體是原子晶體，由固態轉變為液態過程中要破壞共價鍵，所以熔點較高，干冰是分子晶體，由固態轉變成液態過程中只破壞范德華力，所以熔點較低（2分）

略