Question

【題目】已知A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數依次遞增。B原子的P軌道半充滿，形成氫化物的沸點是同主族元素的氫化物中最低的。D原子得到一個電子后3P軌道全充滿。A+比D原子形成的離子少一個電子層。C與A形成A2C型離子化合物。E的原子序數為31，F與B屬同一主族，E與F形成的化合物常用于制造半導體。根據以上信息，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）化合物BD3的分子空間構型是 。

（3）上海世博會場館，大量的照明材料或屏幕都使用了發光二極管(LED)，其材料是E與F形成的化合物甲（屬于第三代半導體），用它制造的燈泡壽命是普通燈泡的100倍，而耗能只有其10%。化合物甲的晶胞結構如右圖（白球代表F，黑球代表E）。試回答：

①該晶胞中所包含的F原子(白色球)個數為 。

②與同一個E原子相連的F原子構成的空間構型為 。

③下列說法正確的是 。

A．該晶胞結構與NaCl相同 B．半導體EB與EF互為等電子體

C．電負性：F>E D．EF晶體中含有配位鍵

④ (CH3)3E中E原子的雜化方式為 。

⑤該晶體中緊鄰的F原子之間與緊鄰的F、E兩原子之間距離的比值為 （寫出計算過程）

Answer 1

【答案】（1）Na<S<P<Cl ；（2）三角錐形；（3）① 4 ；②正四面體 ；③BCD ④SP2 ； ⑤

【解析】

試題分析：已知A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數依次遞增。B原子的P軌道半充滿，形成氫化物的沸點是同主族元素的氫化物中最低的，B只能是P元素。D原子得到一個電子后3P軌道全充滿，D是Cl元素。A+比D原子形成的離子少一個電子層，A是Na元素。C與A形成A2C型離子化合物，C是S元素。E的原子序數為31，E是Ga，F與B屬同一主族，E與F形成的化合物常用于制造半導體F是As元素。（1）A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為Na<S<P<Cl，答案為：Na<S<P<Cl；（2）PCl3的價層電子對數為3+（5-3x1）/2=4，其中有一對孤電子，所以PCl3的空間構型為三角錐形，答案為：三角錐形；（3）①該晶胞中F原子位于頂點和面心，所包含的F原子(白色球)個數為8×+6×=4，答案為：4；②與同一個E原子相連的F原子個數為4，E原子的雜化方式為sp3雜化，所以與同一個E原子相連的F原子構成的空間構型為正四面體形，答案為：正四面體；③A．該晶胞結構與NaCl不相同，A錯誤；B．半導體EB與EF互為等電子體，B和F位于同一主族，價層電子數相同，所以它們屬于等電子體，B正確；C．F和E同周期，但F的非金屬性強于E，電負性：F>E，C正確；D．EF晶體屬于原子晶體，原子間通過配位鍵相連，所以晶體中含有配位鍵，D正確，答案為：BCD；④(CH3)3E中E原子的價層電子對數為3+（3-3x1）=3，所以(CH3)3E中E原子雜化方式為sp2雜化，答案為：sp2；⑤設晶胞棱邊的長度為a，晶體中緊鄰的F原子之間的距離為面對角線的1/2，即為，緊鄰的F、E兩原子之間距離為晶胞體對角線的1/4,那么E、F間的距離為的，晶體中緊鄰的F原子之間的距離與緊鄰的F、E兩原子之間距離的比值為，答案為：