Question

决定物质性质的重要因素是物质的结构．请回答下列问题：
（1）已知A和B为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

电离能/kJ?mol-1	I1	I2	I3	I4
A	578	1817	2745	11578
B	738	1451	7733	10540

A通常显

 

价，A的电负性

 

B的电负性（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）已知：波长为300nm的紫外光的光子，光子的能量与光的频率的关系为E=hv，式中h=6.63×10^-34J?s，光的波长λ与光的频率v的关系为λ=

c

ν

，其中光速c=3×10⁸m?s^-1．根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息，求波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量

 

kJ?mol^-1，说明人体长时间照射紫外光后皮肤是否会受伤害的原因：

 

．（未说明原因不给分）

共价键	C-C	C-N	C-S
键能/kJ?mol-1	347	305	259

（3）科学家通过X射线探明，KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体结构相似．下表是3种离子晶体的晶格能数据：

离子晶体	NaCl	KCl	CaO
晶格能/kJ?mol-1	786	715	3401

离子键的强弱可以用离子晶体的晶格能来衡量，KCl、CaO、TiN 3种离子晶体熔点从高到低的顺序是

 

．MgO晶体中一个Mg²⁺周围和它最邻近且等距离的Mg²⁺有

 

个．
（4）研究物质磁性表明：金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好．离子型氧化物V₂O₅和CrO₂中，适合作录音带磁粉原料的是

 

．
（5）[Cu（NH₃）₄]SO₄中存在的化学键类型有

 

（填序号）．
A．共价键   B．氢键    C．离子键    D．配位键    E．分子间作用力
NH₃分子的空间构型为

 

，属于

 

分子（填“极性”或“非极性”）

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用,共价键的形成及共价键的主要类型,判断简单分子或离子的构型,不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别,反应热和焓变

专题：化学键与晶体结构

分析：（1）由电离能可知，A可失去3个电子，B可失去2个电子，则A为Al，B为Mg；
（2）根据题中的信息计算能量；根据紫外光的光子所具有的能量与蛋白质分子中重要化学键断裂所需能量比较分析；
（3）根据离子半径越小晶格能越大，离子带电荷越大，晶格能越大，晶格能大，对应的离子晶体的熔点就越高，根据氯化钠的晶胞的结构判断；
（4）根据钒离子、铬离子的未成对电子判断；
（5）根据配合物的结构判断化学键盘类型；根据氨分子的结构判断空间构型和分子极性．

解答： 解：（1）由电离能可知，A可失去3个电子，最高化合价为+3价，B可失去2个电子，最高化合价为+2价，则A为Al，B为Mg，同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则电负性A＞B，
故答案为：+3；＞；
（2）根据λ=

c

ν

，^可得E=hv=

hc

λ

，则波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量约为=

6.63×10-34×3×108×6.02×1023

300×10-9

kJ/mol=399kJ/mol，比蛋白质分子中C-C、C-N和C-S的键能都大，所以波长为300nm的紫外光的光子能破坏蛋白质分子中的化学键，从而破坏蛋白质分子．
故答案为：399；紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键C-C、C-N和C-S的键能都大，紫外光的能量足以使这些化学键断裂，从而破坏蛋白质分子；
（3）离子晶体的离子半径越小，带电荷数越多，晶格能越大，则晶体的熔沸点越高，则有TiN＞CaO，由表中数据可知CaO＞KCl，则TiN＞CaO＞KCl，根据氯化钠晶胞结构图可知，每个钠离子周围有12个钠离子，所以每个Mg²⁺周围和它最邻近且等距离的Mg²⁺有12个，
故答案为：TiN＞CaO＞KCl；12；
（4）V₂O₅中钒离子的核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶，无未成对电子，CrO₂中铬离子的核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²两对未成对电子，金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好，则合作录音带磁粉原料的是CrO₂，
故答案为：CrO₂；
（5）在[Cu（NH₃）₄]SO₄中氨分子与铜离子之间为配位键，硫酸根离子与铜离子之间为离子键，氨分子和硫酸根离子内部都有共价键，故选ACD，NH₃分子中氮原子的价层电子对数为

5+3

2

=4，氮原子有一对孤电子对，所以分子的空间构型为三角锥形，是极性分子，
故答案为：ACD；三角锥形；极性．

点评：本题主要考查了元素周期律、晶体的性质和晶体的结构、配合物、物质结构知识的应用，中等难度，解题的关键在于从题中获取信息并灵活运用．