Question

（15分）A、B、C、D、E、X六種元素的原子序數(shù)依次遞增，A、B、Ｃ的基態(tài)原子中L層未成對(duì)電子數(shù)分別為3、2、1，D是短周期中原子半徑最大的主族元素，E是主族元素且與X同周期，E與C可形成離子化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。X位于元素周期表中第四周期ⅠB族。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）D單質(zhì)晶體中原子的堆積方式為體心立方堆積，其配位數(shù)是 。DAB3中陰離子的立體構(gòu)型是 。中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)微粒中，與晶體D3AB4中陰離子互為等電子體的分子有 （任寫一種）。

（2）X2+離子的電子排布式為______，X2+離子與水分子形成的配離子[X(H2O)4]2+為平面正方形結(jié)構(gòu)，其中的兩個(gè)H2O被Cl-取代有兩種不同的結(jié)構(gòu)，試畫出[X(H2O)2(Cl)2]具有極性的分子的結(jié)構(gòu)__________。

（3）A元素分別能與硼、鋁形成相同類型的晶體，但是A與硼形成晶體的熔點(diǎn)更高，其原因是 。

（4）AC3的沸點(diǎn)比氨的沸點(diǎn)低得多，原因是 。

（5）若E與C形成的晶體的密度為a g·cm－3，則晶胞的體積是_____ cm3 (用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，寫出表達(dá)式即可)。

Answer 1

（1）8（1分）平面三角形（ SiF4或SiCl4或 CCl4等（2分）；

（2）1s22s22p63s23p63d9（2分）；（2分）；

（3）氮化硼、氮化鋁均為原子晶體，硼的原子半徑比鋁小，B-N鍵的鍵能比Al-N的鍵能大。（2分）

（4）因?yàn)镹H3分子間有范德華力和氫鍵，NF3只有范德華力。（2分） （5） （2分）

【解析】

試題分析：根據(jù)題意可推知：A是N；B是O；C是F；D是Na；E是Ca；X是Cu。（1） Na單質(zhì)晶體中原子的堆積方式為體心立方堆積，其配位體分別位于立方體的8個(gè)頂點(diǎn)，所以配位數(shù)是8；NaNO3中陰離子NO3-立體構(gòu)型是平面三角形; 等電子體是價(jià)電子數(shù)與元素個(gè)數(shù)相等的分子或離子。晶體Na3NO4中陰離子NO43-具有32個(gè)價(jià)電子，原子個(gè)數(shù)是5，互為等電子體的分子有SiF4或SiCl4或 CCl4等；（2）Cu2+離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d9，X2+離子與水分子形成的配離子[X(H2O)4]2+為平面正方形結(jié)構(gòu)，其中的兩個(gè)H2O被Cl-取代有兩種不同的結(jié)構(gòu)，則[X(H2O)2(Cl)2]具有極性的分子的結(jié)構(gòu)是；（3）N元素分別能與硼、鋁形成的都是原子晶體，由于硼的原子半徑比鋁小，B-N鍵的鍵能比Al-N的鍵能大，所以B與硼形成晶體的熔點(diǎn)更高；（4）NF3的沸點(diǎn)比氨的沸點(diǎn)低得多，是由于在NF3只有范德華力，而在NH3分子間除了范德華力外，還存在有氫鍵；（5）在一個(gè)晶胞中含有E：8×1/8+6×1/2=4,含有F：1×8=8，即含有4個(gè)CaF2。假設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)是L，則晶胞的體積是V=L3=。

考點(diǎn)：考查元素的推斷、微粒的配位數(shù)、離子核外電子排布式、微粒的空間構(gòu)型、等電子體、物質(zhì)熔沸點(diǎn)不同的原因、晶體的空間構(gòu)型及晶胞體積的計(jì)算的知識(shí)。