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第一周期 2種元素【查看更多】

元素周期表中的第ⅢA、ⅣA、ⅤA族的部分元素往往易形成原子晶體，氮化鋁、磷化硼和砷化鎵屬于此列，如氮化鋁晶體中每個Al原子與4個N原子相連，每個N原子也與4個Al原子相連，晶胞如右圖所示．磷化硼是一種受到高度關注的耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護層；砷化鎵屬于第三代半導體，它能直接將電能轉變為光能，砷化鎵燈泡壽命是普通燈泡的100倍，而耗能只有其10%．試回答下列問題：
（1）下列離子中最外層電子數不為8的是

D

（選填序號）．
A．P^3- B．Al³⁺ C．Ti⁴⁺ D．Ga³⁺
（2）下列說法正確的是

BC

（選填序號）．
A．硼和鎵都屬于S區元素，磷、砷屬于P區元素
B．第一電離能：As＞Ga Mg＞Al
C．根據等電子體原理，砷化鎵、磷化硼的晶胞與氮化鋁晶體相同且類似于單晶硅
D．NH₃沸點高于AsH₃，其原因是NH₃分子中共價鍵強度較大
（3）砷化鎵可由（CH₃）₃Ga和AsH₃反應得到，該反應在700℃進行，反應的化學方程式為

（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃

GaAs+3CH₄

（CH₃）₃Ga+AsH₃

700℃

GaAs+3CH₄

；
下列有機分子中碳原子的雜化方式與（CH₃）₃Ga分子中Ga原子的雜化方式相同的是

BDE

．（填序號）
A．CH₄B．CH₂=CH₂C．CH≡CH D．HCHO E．

（4）請畫出三溴化磷分子的路易斯結構式

，請判斷三溴化硼分子屬于

非極性

（填“極性”“非極性”）分子．

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第四周期過渡元素Mn、Fe、Ti可與C、H、O形成多種化合物．
（1）下列敘述正確的是

AD

．（填字母）
A．CH₂O與水分子間能形成氫鍵
B．CH₂O和CO₂分子中的中心原子均采用sp²雜化
C．C₆H₆分子中含有6個?鍵和1個大π鍵，C₆H₆是非極性分子
D．CO₂晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低
（2）Mn和Fe的部分電離能數據如下表：

元素		Mn	Fe
電離能 /kJ?mol^-1	I₁	717	759
	I₂	1509	1561
	I₃	3248	2957

Mn元素價電子排布式為

3d⁵4s²

，氣態Mn²⁺再失去一個電子比氣態Fe²⁺再失去一個電子難，其原因是

Mn²⁺轉化為Mn³⁺時，3d能級由較穩定的3d⁵半充滿狀態轉變為不穩定的3d⁴狀態，而Fe²⁺轉化為Fe³⁺時，3d能級由不穩定的3d⁶狀態轉變為較穩定的3d⁵半充滿狀態．

．
（3）根據元素原子的外圍電子排布的特征，可將元素周期表分成五個區域，其中Ti屬于

d區

區．
（4）Ti的一種氧化物X，其晶胞結構如上圖所示，則X的化學式為

TiO₂

．
（5）電鍍廠排放的廢水中常含有劇毒的CN^-離子，可在X的催化下，先用NaClO將CN^-氧化成CNO^-，再在酸性條件下CNO^-繼續被NaClO氧化成N₂和CO₂．
①H、C、N、O四種元素的電負性由小到大的順序為

H＜C＜N＜O

．
②與CNO^-互為等電子體微粒的化學式為

CO₂

（寫出一種即可）．
③氰酸（HOCN）是一種鏈狀分子，它與異氰酸（HNCO）互為同分異構體，其分子內各原子最外層均已達到穩定結構，試寫出氰酸的結構式

N≡C-O-H

．

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第4周期的A、B、C、D四種元素，其價電子數依次為1、2、2、7，原子序數依次增大。已知A與B的次外層電子數為8，而C與D為18。根據原子結構，判斷：?

（1）哪些是金屬元素？?________________________________???

（2）D與A的簡單離子是什么？并寫出其離子的電子排布式。________________________________????

（3）哪一元素的氫氧化物堿性最強？?________________________________

（4）B與D兩原子間能形成何種化合物？ ________________________________????

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第三周期中，基態原子有一個未成對價電子的元素有（）

A.1種 B.2種 C.3種 D.4種

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（13分）

第四周期過渡元素Fe、Ti可與C、H、N、O形成多種化合物。

（1）①H、C、N、O四種元素的電負性由小到大的順序為。

②下列敘述不正確的是。（填字母）

A．因為HCHO與水分子間能形成氫鍵，所以CH₂O易溶于水

B．HCHO 和CO₂分子中的中心原子均采用sp²雜化

C．C₆H₆分子中含有6個鍵和1個大鍵，C₂H₂是非極性分子

D．CO₂晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低

③氰酸（HOCN）是一種鏈狀分子，它與異氰酸（HNCO）互為同分異構體，其分子內各原子最外層均已達到穩定結構，試寫出氰酸的結構式。

(2) Fe原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道能與一些分子或離子形成配合物。

①與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應具備的結構特征是

②六氰合亞鐵離子[Fe(CN)₆]^4-中不存在__________。

a、共價鍵 b、非極性鍵 c、配位鍵 d、σ鍵 e、π鍵

并寫出一種與 CN^_互為等電子體的單質分子式______________________。

③三氯化鐵常溫下為固體，熔點，沸點，在：以上升華，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑。據此判斷三氯化鐵的晶體類型為___________。

（3）①Ti的在周期表中位置______________ 。

根據元素原子的外電子排布的特征，可將元素周期表分成五個區域，其中Ti屬于區。

②Ti的一種氧化物X，其晶胞結構如上圖所示，則X的化學式為。工業上利用X和碳酸鋇在熔融狀態下制取化合物M（M可看做一種含氧酸鹽）,制備M的化學反應方程式是________________________________________；

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