Question

（12分）A、B、C、D、E、F、G七種前四周期元素，其原子序數依次增大。A的原子中沒有成對電子；B的基態原子中電子占據三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數相同；D及其同主族元素的氫化物沸點變化趨勢如圖；F是地殼中含量最高的金屬元素；G與F同主族。請回答下列問題：

（1）寫出F元素基態原子的核外電子排布式              ；

（2）B、C、D三種元素電負性由大到小的順序是                （用元素符號表示）；

（3）下列有關上述元素的說法，正確的是           （填序號）；

①CA₃沸點高于BA₄，主要是因為前者相對分子質量較大

②Ni(BD)₄常溫下為液態，易溶于CCl₄、苯等有機溶劑，因此固態Ni(BD)₄屬于離子晶體

③C的氫化物的中心原子采取sp²雜化

④F單質的熔點高于E單質，是因為F單質的金屬鍵較強

⑤比G的原子序數少1的元素第一電離能高于G

（4）CA₃分子的空間構型為            ，1 mol B₂A₄分子中含有         molσ鍵；

（5）ED是優良的耐高溫材料，其晶體結構與NaCl晶體相似。ED的熔點比NaCl高，其原因是                                           。

說明：O攝氏度=273K

【解析】原子中沒有成對電子只有氫元素，即A是H。基態原子中電子占據三種能量不同的原子軌道，說明這三種軌道分別是1s、2s和2p，又因為每種軌道中的電子總數相同，所以B是C。根據氫化物沸點變化趨勢如圖可判斷，氫化物形成的晶體是分子晶體，但D的最高，沸點是100℃，說明氫化物中含有氫鍵，且D位于第二周期，故D是O。地殼中含量最高的金屬元素是Al，即F是Al。G與F同主族，G的原子序數最大，則G是Ga。由于A、B、C、D、E、F、G的原子序數依次增大，所以C是N。

（1）Al的原子序數是13，所以基態原子的核外電子排布式1S²2S²2P⁶3S²3P¹。

（2）電負性是用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引了的大小，非金屬性越強，電負性越大。C、N、O均屬于同一周期元素，原子序數逐漸增大，所以非金屬性逐漸增強，即電負性大小順序為O > N > C

（3）氨氣中含有氫鍵所以其沸點高于甲烷的，①不正確。CCl₄、苯等有機溶劑均屬于非極性分子，根據相似相溶原理可判斷Ni(CO)₄應為分子晶體，②不正確。氨氣分子中的中心原子有4對電子對，其中有1對孤電子對，所以空間構型是三角錐形，采用sp³雜化，③不正確。鎂合鋁是金屬，形成的是金屬晶體，金屬原子半徑越小，金屬離子的電荷數越多，金屬鍵越強，所以④正確。比G的原子序數少1的元素是鋅，由于鋅的核外電子均是全充滿，穩定，所以其第一電離能要大于Ga，⑤正確。

（4）在CH₂＝CH₂中含有4個C－H單鍵和1個碳碳雙鍵，而雙鍵又是又1個σ鍵和1個鍵構成的，所以1mol乙烯中含有5molσ鍵。

（5）氧化鎂和氯化鈉均屬于離子晶體，形成離子晶體的離子鍵越強，熔點越高。形成離子鍵的離子半徑越小，離子所帶電荷數越多，離子鍵越強，鎂離子半徑小于鈉離子半徑氧離子半徑小于氯離子半徑，所以氧化鎂的熔點高于氯化鈉的。

 

Answer 1

（1）1S²2S²2P⁶3S²3P¹        （2）O > N > C

   （3）④⑤          （4）三角錐形，  5

（5）MgO晶體中離子的電荷數大于NaCl，離子間的平均距離小于NaCl，離子鍵的鍵能更大，熔點更高