Question

（15分）已知：A、B、C、D、E、F五種元素核電荷數依次增大，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；B在第三周期且化合物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單質的熔點在同周期元素形成的單質中是最高的；F原子核外最外層電子數與B相同，位于第四周期第I_B族，請根據以上信息，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）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型是                。
（4）F的核外電子排布式是                           ，F的高價離子與A的簡單氫化物形成的配離子的化學式為          .
（5）A、F形成某種化合物的晶胞結構如圖所示，則其化學式為             ；（黑色球表示F原子）

（6）A、C形成的化合物具有高沸點和高硬度，是一種新型無機非金屬材料，其晶體中所含的化學鍵類型為              。

Answer 1

（1）Na＜Al＜Si＜N（2分）
（2）高（1分）NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體（2分）
（3）平面正三角形（2分）
（4）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或 3d¹⁰4s¹）（2分）      ²⁺（2分）
（5）Cu₃ N （2分）   （6）共價鍵（2分）

根據元素的結構及有關性質可知N、Na、Al、Si、S、Cu。
（1）非金屬性壓強，第一電離能越大，所以A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為Na＜Al＜Si＜N。
（2）由于NaCl為離子晶體而SiCl₄為分子晶體，所以氯化鈉的熔點高于SiCl₄的。
（3）在三氧化硫中S原子的孤對電子對數是（6－2×3）÷2＝0，所以三氧化硫是平面三角形結構。
（4）根據構造原理可知，Cu原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹（或 3d¹⁰4s¹）。銅離子和氨氣形成的是配位鍵，其中氨氣是配體，化學式為[Cu(NH)₃]₄^2＋。
(5)根據晶胞結構可知，氮原子數是8×1/8＝1，銅原子數是12×1/4=3，所以化學式為Cu₃ N。
（6）A、C形成的化合物具有高沸點和高硬度，是一種新型無機非金屬材料，這說明該晶體是原子晶體，含有的化學鍵是共價鍵。