Question

【題目】[化學—選修3：物質結構與性質]（15分）A、B、C、D為原子序數依次增大的四種元索，A2-和B+具有相同的電子構型；C、 D為同周期元索，C核外電子總數是最外層電子數的3倍；D元素最外層有一個未成對電子。回答下列問題：

（1）四種元素中電負性最大的是 （填元素符號），其中C原子的核外電子排布式為__________。

（2）單質A有兩種同素異形體，其中沸點高的是 （填分子式），原因是 ；A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為 和 。

（3）C和D反應可生成組成比為1：3的化合物E， E的立體構型為 ，中心原子的雜化軌道類型為 。

（4）化合物D2A的立體構型為 ，中心原子的價層電子對數為 ，單質D與濕潤的Na2CO3反應可制備D2A，其化學方程式為 。

（5）A和B能夠形成化合物F，其晶胞結構如圖所示，晶胞參數，a＝0.566nm， F 的化學式為 ：晶胞中A 原子的配位數為 ；列式計算晶體F的密度（g.cm-3） 。

Answer 1

【答案】（1）O；1s22s22p63s23p3（或[Ne] 3s23p3）

（2）O3；O3相對分子質量較大，范德華力大；分子晶體；離子晶體

（3）三角錐形；sp3 （4）V形；4；2Cl2＋2Na2CO3＋H2O＝Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl

（或2Cl2＋2Na2CO3＝Cl2O＋CO2＋2NaCl）

（5）Na2O；8；

【解析】

A、B、C、D為原子序數依次增大的四種元索，A2-和B+具有相同的電子構型，則A是O，B是Na；C、D為同周期元索，C核外電子總數是最外層電子數的3倍，則C是P；D元素最外層有一個未成對電子，所以D是氯元素。

（1）非金屬性越強，電負性越大，則四種元素中電負性最大的是O。P的原子序數是15，則根據核外電子排布可知C原子的核外電子排布布式為1s22s22p63s23p3（或[Ne] 3s23p3）。

（2）氧元素有氧氣和臭氧兩種單質，由于O3相對分子質量較大，范德華力大，所以中沸點高的是O3；A和B的氫化物分別是水和NaH，所屬的晶體類型分別為分子晶體和離子晶體。

（3）C和D反應可生成組成比為1：3的化合物E，即E是PCl3， 其中P含有一對孤對電子，其價層電子對數是4，所以E的立體構型為三角錐形，中心原子的雜化軌道類型為sp3。

（4）化合物Cl2O分子中氧元素含有2對孤對電子，價層電子對數是4，所以立體構型為V形。單質D與濕潤的Na2CO3反應可制備D2A，則化學方程式為2Cl2＋2Na2CO3＋H2O＝Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl。

（5）根據晶胞結構可知氧原子的個數＝，Na全部在晶胞中，共計是8個，則F 的化學式為Na2O。以頂點氧原子為中心，與氧原子距離最近的鈉原子的個數8個，即晶胞中A 原子的配位數為8。晶體F的密度＝。