Question

【題目】已知A，B，C，D，E、F六種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A元素的原子半徑在短周期元素中最��；B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；D原子L層上有2對(duì)成對(duì)電子。E元素在地殼中含量居第二位，F(xiàn) 與E位于同一周期，且是該周期元素中電負(fù)性最大的元素。

根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：

(1)E元素可分別與D元素、F元素形成兩種常見(jiàn)化合物，這兩種化合物的熔沸點(diǎn)高低順序?yàn)?/span>____________(用化學(xué)式表示)，原因是_____________________。

(2)C的氫化物比下周期同族元素的氫化物沸點(diǎn)還要高，其原因是____________。

(3)1 mol B2A2分子中含σ鍵的數(shù)目是____________。

(4)圖(Ⅰ)是B元素的單質(zhì)晶體的一個(gè)晶胞，該晶胞中含有_____個(gè)原子，該晶體類(lèi)型為________。

(5)E單質(zhì)存在與金剛石結(jié)構(gòu)類(lèi)似的晶體，晶體中原子之間以_________相結(jié)合，其晶胞中共有8個(gè)原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)______個(gè)原子。

(6)BD2在高溫高壓下所形成的晶體其晶胞如圖(Ⅱ)所示。該晶體的類(lèi)型屬于_______(填“分子”、“原子”、“離子”或“金屬”)晶體，該晶體中B原子軌道的雜化類(lèi)型為__________。

Answer 1

【答案】SiO2＞SiCl4 二氧化硅為原子晶體，而SiCl4為分子晶體 NH3分子間形成氫鍵，同族其他元素氫化物分子間不能形成氫鍵 3NA(或1.806×1024) 8 原子晶體 共價(jià)鍵 3 原子 sp3雜化

【解析】

已知A，B，C，D，E、F六種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A元素的原子半徑在短周期元素中最小，則A為氫元素；B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，核外電子數(shù)為6，則B為碳元素；D原子L層上有2對(duì)成對(duì)電子，則D外圍電子排布為2s22p4，則D為氧元素。C的原子序數(shù)介于碳元素與氧元素之間，則C為氮元素；E元素在地殼中含量居第二位，則E為硅元素；F 與E位于同一周期，且是該周期元素中電負(fù)性最大的元素，F(xiàn)為氯元素。

由分析可知：A為氫元素、B為碳元素、C為氮元素、D為氧元素、E為硅元素、F為氯元素。

(1)E元素可分別與D元素、F元素形成兩種常見(jiàn)化合物SiO2和SiCl4 ，這兩種化合物的熔沸點(diǎn)高低順序?yàn)镾iO2＞SiCl4 ，原因是二氧化硅為原子晶體，而SiCl4為分子晶體；

(2)C的氫化物NH3比下周期同族元素的氫化物PH3沸點(diǎn)還要高，其原因是NH3分子間形成氫鍵，同族其他元素氫化物分子間不能形成氫鍵。

（3）C2H2分子中含有1個(gè)C≡C叁鍵、2個(gè)C-H單鍵，叁鍵中含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵，單鍵都是σ鍵，故1mol C2H2分子中含σ鍵的數(shù)目是3NA(或1.806×1024) ；

（4）由圖(Ⅰ)中B元素的單質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，該晶胞中4個(gè)C原子位于晶胞內(nèi)部、6個(gè)C原子位于面心、8個(gè)C原子位于頂點(diǎn)上，故該晶胞中含有C原子數(shù)目=4+6×1/2+8×1/8=8；碳原子之間是以共價(jià)鍵結(jié)合形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故該晶體類(lèi)型為原子晶體。

（5）硅晶體和金剛石晶體都屬于原子晶體，硅原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合．在金剛石晶體的晶胞中，每個(gè)面心有一個(gè)碳原子，晶體硅有著類(lèi)似結(jié)構(gòu)，則面心位置貢獻(xiàn)的原子為 6×1/2=3個(gè)；

（6）由CO2在高溫高壓下所形成的晶體的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知．該晶體中相鄰的原子間通過(guò)共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)晶體，故基屬于原子晶體；該晶體中每個(gè)C原子形成4個(gè)C-O單鍵，故C原子軌道的雜化類(lèi)型為sp3。