Question

已知元素A、B、C、D和E的原子序數(shù)依次增大。A、B、C、D四種元素核電荷數(shù)均小于20，A、B同主族；B、C、D元素的基態(tài)原子具有相同的能層數(shù)，它們的基態(tài)原子中p能級上未成對電子數(shù)分別為1、3、1；E是周期表中（除放射性元素外）第一電離能最小的元素。回答下列問題：
（1）寫出下列元素的符號：A       、E       。
（2）C元素的價電子排布圖為：                            ；
該排布遵循的原理主要有：                                        （答完整得分）。
（3）C、D元素形成的化合物主要有：          （填化學(xué)式，答完整得分）；其中相對分子質(zhì)量較小的分子為      分子（填“極性”或“非極性”），該分子的空間構(gòu)型為        ，中心原子的雜化方式是       。
（4）化合物BD₃的熔點190℃、沸點182.7℃，那么BD₃的晶體類型為     ；事實上，在BD₃的化合物中往往以B₂D₆的形式存在，該形式的存在是由于     形成的。（選填“氫鍵”、“范德華力”、“離子鍵”、“配位鍵”）
（5）下圖為幾種晶胞（或晶胞的1/8）示意圖，其中和代表兩種不同的粒子。E與D形成的化合物的晶胞是下列中的  （填序號），在該晶胞中陽離子的配位數(shù)為  。

Answer 1

（1）B      Cs  （2）      構(gòu)造原理、泡利原理、洪特規(guī)則
（3）PCl₃、PCl₅    極性      三角錐形        sp³ 
（4）分子晶體    配位鍵      （5）B      8

試題分析：（1）B、C、D元素的基態(tài)原子具有相同的能層數(shù)，它們的基態(tài)原子中p能級上未成對電子數(shù)分別為1、3、1，且原子序數(shù)依次遞增，都小于20，所以B是硼或鋁元素，由于A和B是同主族的，且A的原子序數(shù)最小，所以B是Al，A是B，則C是P，D是Cl。E是周期表中（除放射性元素外）第一電離能最小的元素，由于金屬性越強，第一電離能越小，所以E是Cs。
（2）根據(jù)構(gòu)造原理可知，P元素的價電子排布圖為，該排布圖除了遵循構(gòu)造原理外，還遵循了泡利原理、洪特規(guī)則。
（3）P和Cl形成的化合物有PCl₃、PCl₅。其中相對分子質(zhì)量較小的PCl₃，由于P原子含有1對孤對電子，所以是三角錐形結(jié)構(gòu)，屬于極性分子，而中心原子P原子是sp3雜化。
（4）根據(jù)氯化鋁的熔沸點較低可知，該化合物形成的晶體應(yīng)該是分子晶體。由于氯元素含有孤對電子，而鋁元素含有空軌道，所以還可以形成配位鍵。
（5）氯化銫形成的晶體是離子晶體，晶體中配位數(shù)是8，所以答案選B。
點評：該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學(xué)生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認識和掌握程度。考查了學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運用元素周期律解決具體化學(xué)問題的能力。