Question

請回答下列問題：
(1)N、Al、Si、Zn四種元素中，有一種元素的電離能數據如下：

電離能            I1       I2          I3         I4       …

In/kJ．mol-1     578      1817      2745      11578    …

 
則該元素是             (填寫元素符號)。
(2)基態鍺(Ge)原子的電子排布式是           ，Ge的最高價氯化物分子式是             ，該元素可能的性質或應用有         ；
A．是一種活潑的金屬元素     B．其電負性大于硫 
C．其單質可作為半導體材料  D．其最高價氯化物的沸點低于其溴化物的沸點
(3)關于化合物，下列敘述正確的有         
A．分子間可形成氫鍵           
B．分子中既有極性鍵又有非極性鍵 
C．分子中有7個σ鍵和1個π鍵 
D．該分子在水中的溶解度大于2-丁烯
(4)NaF的熔點            的熔點(填＞、=或＜)，其原因是             。

Answer 1

(1)Al
(2)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²；GeCl₄ ；CD
(3)BD
(4)＞；兩者均為離子化合物，且電荷數均為1，但后者離子半徑大，離子鍵較弱，因此熔點較低

(1)從表中原子的第一至第四電離能可以看出，元素的第一、第二、第三電離能都較小，可失去3個電子，最高化合價為+3價，即最外層應有3個電子，應為鋁元素。
(2)鎵是32號元素，核外有32個電子，基態鍺(Ge)原子原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²，Ge的最高價為+4價，氯化物分子式是GeCl₄。
A．Ge是一種金屬元素，但最外層電子數為4，金屬性不強，故A錯誤；B．硫的其電負性大于硅，硅的電負性大于鍺，所以鍺的電負性小于硫，故B錯誤；  C．鍺單質是一種半導體材料，故C正確； D．氯化鍺和溴化鍺都是分子晶體，但氯化鍺的相對分子質量小于溴化鍺，則氯化鍺沸點低于溴化鍺的沸點。
(3)A．分子中不存在與電負性強的元素相連的氫原子，所以不存在氫鍵，故A錯誤；B．分子中碳碳鍵是非極性鍵，碳氫鍵、碳氧鍵是極性鍵，故B正確；C．1個單鍵是1個σ鍵，一個雙鍵是1個σ鍵和1個π鍵，所以分子中有9個σ鍵和3個π鍵，故C錯誤；D．根據醛基比甲基更溶于水，所以分子紅兩個甲基被醛基取代，溶解度增大，故D正確。
(4)兩者均為離子化合物，且電荷數均為1，但后者離子半徑大，離子鍵較弱，因此熔點較低。