Question

已知：A、B、C、D、E、F五種元素核電荷數(shù)依次增大，屬周期表中前四周期的元素．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(zhì)的熔點在同周期元素形成的單質(zhì)中是最高的；F原子核外最外層電子數(shù)與B相同，其余各層均充滿．請根據(jù)以上信息，回答下列問題：
（1）A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為

 

（用元素符號表示）；
（2）B的氯化物的熔點比D的氯化物的熔點

 

（填“高”或”低”），理由是

 

；
（3）E的最高價氧化物分子的空間構(gòu)型是

 

；
（4）F的核外電子排布式是

 

；
（5）A、F形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則其化學式為

 

（黑色球表示F原子）．

Answer 1

考點：晶胞的計算,元素電離能、電負性的含義及應用,位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應用,判斷簡單分子或離子的構(gòu)型

專題：元素周期律與元素周期表專題,化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：A、B、C、D、E、F五種元素核電荷數(shù)依次增大，屬周期表中前四周期的元素．A原子核外有三個未成對電子，其電子排布式為1s²2s²2p³，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，應為S元素，C元素是地殼中含量最高的金屬元素，為Al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(shù)在N元素和Al之間，應為Na元素，D單質(zhì)的熔點在同周期元素形成的單質(zhì)中是最高的，應為Si元素，單質(zhì)硅為原子晶體，熔點在第三周期中最高，F(xiàn)原子核外最外層電子數(shù)與B相同，其余各層均充滿，且原子序數(shù)最大，電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，應為Cu元素．
（1）根據(jù)A、B、C、D在周期表中的位置和第一電離能的遞變規(guī)律判斷第一電離能的大小順序；
（2）根據(jù)晶體類型判斷晶體的熔沸點高低；
（3）利用價層電子對數(shù)互斥模型判斷分子的立體構(gòu)型；
（4）根據(jù)能量最低原理書寫電子排布式；
（5）根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算化學式．

解答： 解：A、B、C、D、E、F五種元素核電荷數(shù)依次增大，屬周期表中前四周期的元素．A原子核外有三個未成對電子，其電子排布式為1s²2s²2p³，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，應為S元素，C元素是地殼中含量最高的金屬元素，為Al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(shù)在N元素和Al之間，應為Na元素，D單質(zhì)的熔點在同周期元素形成的單質(zhì)中是最高的，應為Si元素，單質(zhì)硅為原子晶體，熔點在第三周期中最高，F(xiàn)原子核外最外層電子數(shù)與B相同，其余各層均充滿，且原子序數(shù)最大，電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，應為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逐漸增大，同一主族元素的第一電離能從上到下逐漸減小，據(jù)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）因NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體，原子晶體的熔沸點遠大于分子晶體的熔沸點，故答案為：高；NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體；
（3）S0₃中含有3個δ鍵，孤電子對數(shù)為

6-2×3

2

=0，所以分子的空間構(gòu)型是平面正三角形，故答案為：平面正三角形；
（4）根據(jù)能量最低原理書寫電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或[Ar]3d¹⁰4s¹），故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或[Ar]3d¹⁰4s¹）；
（5）根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算，晶胞中含有N原子的數(shù)目為8×

1

8

=1，Cu原子的數(shù)目為：12×

1

4

=3，故化學式為Cu₃ N，故答案為：Cu₃N．

點評：本題考查較綜合，涉及元素推斷、位置和結(jié)構(gòu)性質(zhì)、晶胞計算等，注重高頻考點的考查，推斷出元素的種類是解答本題的關(guān)鍵，推斷時注意從原子的核外電子排布特點以及元素的特殊性質(zhì)為突破口解答，本題具有一定難度．