Question

Ⅰ、下列是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì)

	A	B	C	D	E
化合價(jià)	-4	-2	-1	-2	-1
電負(fù)性	2.5	2.5	3.0	3.5	4.0

（1）E原子的外圍電子排布式為

 

．
（2）與AD₂互為等電子體的分子化學(xué)式為

 

（寫(xiě)出一種）．
（3）BD₂分子中B原子的雜化方式為

 

雜化，分子的立體構(gòu)型

 

．
Ⅱ、下列是部分金屬元素的電離能

	X	Y	Z
第一電離能（kJ/mol）	520.2	495.8	418.8

（4）已知X、Y、Z的價(jià)層電子構(gòu)型為ns¹，則三種金屬的氯化物（RCl）的熔點(diǎn)由低到高的順序?yàn)?div id="g6coqew" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
（5）氯化亞銅常用作有機(jī)合成催化劑，并用于顏料，防腐等工業(yè)．氯化亞銅的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示．與同一個(gè)Cl^-相連的Cu⁺有

 

個(gè)．
Ⅲ、第四周期過(guò)渡元素Fe、Ti可與C、H、N、O形成多種化合物．
（6）①H、C、N、O四種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?div id="ov90fx6" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算,原子核外電子排布,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,化學(xué)鍵,判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型,“等電子原理”的應(yīng)用,原子軌道雜化方式及雜化類(lèi)型判斷

專(zhuān)題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：ⅠC、E化合價(jià)為-1價(jià)，屬于ⅧA族，又由于E電負(fù)性大于C，則E為F元素，C為Cl元素；B、D均為-2價(jià)，屬于ⅥA族，電負(fù)性D大于B，則D為O元素，B為S元素；A為-4價(jià)，屬于ⅣA族，由于電負(fù)性等于S元素，則A位于二周期，則A為C元素；
（1）根據(jù)F原子序數(shù)，結(jié)合能量最低原則、泡利不相容原理和洪特規(guī)則，寫(xiě)出價(jià)電子排布式；
（2）等電子體為原子總數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別相等的原子團(tuán)或離子團(tuán)；
（3）計(jì)算價(jià)電子數(shù)判斷雜化類(lèi)型，根據(jù)雜化軌道空間構(gòu)型判斷分子的立體構(gòu)型；
Ⅱ（4）價(jià)電子排布均為ns¹，則其氯化物均為離子晶體，第一電離能X＞Y＞Z，則離子半徑由大到小順序?yàn)椋篫⁺＞Y⁺＞X⁺，利用晶格能判斷熔沸點(diǎn)；
（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)判斷配位數(shù)；
（6）①根據(jù)電負(fù)性遞變規(guī)律判斷；
②A．甲醛和水分子間能形成氫鍵；
B．二氧化碳分子中C原子為sp雜化；
C．苯中碳碳鍵含有6個(gè)σ鍵，每個(gè)碳?xì)滏I含有一個(gè)σ鍵；
D．原子晶體的熔沸點(diǎn)大于分子晶體；
（7）①形成配離子具備的條件為：中心原子具有空軌道，配體具有孤對(duì)電子對(duì)；
②六氰合亞鐵離子[Fe（CN）₆]^4-中Fe²⁺與CN^-形成配位鍵，CN^-中存在C≡N三鍵，三鍵中有1個(gè)σ鍵2個(gè)π鍵；
（8）根據(jù)Ti原子核外電子排布式解答；
（9）①根據(jù)均攤法計(jì)算化學(xué)式；
②計(jì)算出晶胞邊長(zhǎng)，根據(jù)Fe、Al原子所在位置計(jì)算距離．

解答： 解：Ⅰ．C、E化合價(jià)為-1價(jià)，屬于ⅧA族，又由于E電負(fù)性大于C，則E為F元素，C為Cl元素；B、D均為-2價(jià)，屬于ⅥA族，電負(fù)性D大于B，則D為O元素，B為S元素；A為-4價(jià)，屬于ⅣA族，由于電負(fù)性等于S元素，則A位于二周期，則A為C元素，
（1）F原子序數(shù)為9，位于第二周期，ⅧA族價(jià)電子排布式為：2s²2p⁵，
故答案為：2s²2p⁵；
（2）CO₂有三個(gè)原子，價(jià)電子數(shù)為16，可寫(xiě)出具有三個(gè)原子、價(jià)電子數(shù)為16的原子團(tuán)為：N₂O（CS₂、BeCl₂），
故答案為：N₂O（CS₂、BeCl₂）；
（3）SO₂的價(jià)電子數(shù)為

6

2

=3，即形成了3條雜化軌道，雜化類(lèi)型為sp²；價(jià)電子數(shù)=配位原子數(shù)+孤電子對(duì)數(shù)，即3=2+1，有一對(duì)孤對(duì)電子占據(jù)一條雜化軌道，另外兩條雜化軌道與O原子形成共價(jià)鍵，則分子立體構(gòu)型為：V型，
故答案為：sp²、V型；
Ⅱ．（4）價(jià)電子排布均為ns¹，為同主族元素，同主族元素從上到下第一電離能逐漸增大，原子半徑逐漸增大，第一電離能X＞Y＞Z，則離子半徑由大到小順序?yàn)椋篫⁺＞Y⁺＞X⁺，則晶格能由大到小為：ZCl＜YCl＜XCl，熔沸點(diǎn)由大到小為：ZCl＜YCl＜XCl，
故答案為：ZCl＜YCl＜XCl；
（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，Cu⁺位于4個(gè)

1

8

晶胞的體心，Cl^-位于頂點(diǎn)，則同一個(gè)Cl^-相連的Cu⁺有4個(gè)，
故答案為：4；
（6）①電負(fù)性能同族從上到下逐漸減小，同周期逐漸增大，電負(fù)性順序?yàn)椋篐＜C＜N＜O，
故答案為：H＜C＜N＜O；
 ②A．A中甲醛中含有羥基，與水可以形成氫鍵，故A正確；
B．HCHO分子中C原子采用sp²雜化，但二氧化碳分子中C原子為sp雜化，故B錯(cuò)誤；
C．C₂H₂是直線型對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，為非極性分子，但苯中碳碳鍵含有6個(gè)σ鍵，每個(gè)碳?xì)滏I含有一個(gè)σ鍵，苯分子中一共含有12個(gè)，故C錯(cuò)誤；
D．二氧化碳晶體是分子晶體，二氧化硅晶體是原子晶體，所以CO₂晶體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都比二氧化硅晶體的低，故D正確，
故答案為：BC；
（7）①形成配離子具備的條件為：中心原子具有空軌道，配體具有孤對(duì)電子對(duì)，
故答案為：具有孤對(duì)電子；
②六氰合亞鐵離子[Fe（CN）₆]^4-中Fe²⁺與CN^-形成配位鍵，CN^-中存在C≡N三鍵，為極性共價(jià)鍵，三鍵中有1個(gè)σ鍵2個(gè)π鍵，所以CN^-中共價(jià)鍵、配位鍵、σ鍵、π鍵，
故答案為：B；
（8）Ti原子核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²，鈦位于第三周期第ⅣB族，屬于d區(qū)，
故答案為：d；
（9）①Fe位于頂點(diǎn)、棱心、體心和面心，數(shù)目為8×

1

8

+6×

1

2

+1+12×

1

4

=8，Al位于晶胞中

1

8

晶胞體心，數(shù)目為4，原子數(shù)目比值為2：1，化學(xué)式可寫(xiě)為：Fe₂Al，
故答案為：Fe₂Al；
②晶胞摩爾質(zhì)量為：4×（56×2+27）=4×139g/mol，晶胞邊長(zhǎng)為：

3	4×139 ρNA

cm，兩個(gè)Fe原子之間的距離為邊長(zhǎng)的一半，則距離為：

1

2

×

3	4×139 ρNA

cm=

3	139 2ρNA

cm，
故答案為：

3	139 2ρNA

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，題目比較綜合，側(cè)重對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)主干知識(shí)的考查，涉及電負(fù)性、雜化理論、化學(xué)鍵、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體類(lèi)型與性質(zhì)、晶胞計(jì)算等，需要學(xué)生具備知識(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．