Question

【题目】已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素。已知A和C同主族,B和D同主族。基态A原子核外有6个不同运动状态的电子，D原子次外层电子数等于其余各层电子数之和，基态E原子除最外层只有一个电子外。次外层各能级均为全充满状态。

试回答下列问题:

（1）A元素在形成化合物时，其所成化学键以共价键为主，其原因是____;基态C原子核外自旋方向相同的电子最多有_____个。

（2）元素B第一电离能小于同周期相邻元索的主要原因为_________

（3）写出两个与CB32-具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_______。

（4）B与D能形成化合物F,將纯液态F冷却到一定温度下得到一种螺旋状单链结构的固体，如下降所示，则F的化学式为______，此固体中D原子的杂化类型是_______

（5）D与E能形成化合物G,其品胞结构及品胞参数如图所示:

M处的D原子被______个晶胞共用，G的密度为______g/cm3(用含a、b、c、NA的代数式表示)

Answer 1

【答案】碳有四个价电子且原子半径较小，难以通过完全得到或失去电子达到稳定结构 8 氮大于氧是因为N元素原子的2P能级有3个电子，为半满稳定状态，体系能量较低，失去电子需要的能量较高；氟大于氧是因为氟原子半径小于氧原子半径，原子核对最外层电子的吸引力较大，失去电子需要的能量较高 SO3、NO3-、CO32- SO3 sp3 12

【解析】

根据已知分析A为C、 B为O 、C为Si、 D为S、 E为Cl。（1）A元素为C在形成化合物时，碳有四个价电子且原子半径较小，难以通过完全得到或失去电子达到稳定结构，所以易形成化学键以共价键为主。C为Si电子排布为1S22S22P63S23P2，基态Si原子核外自旋方向相同的电子最多有8个。

（2）元素B为O ,第一电离能小于同周期相邻元素的主要原因为：氮大于氧是因为N元素原子的2P能级有3个电子，为半满稳定状态，体系能量较低，失去电子需要的能量较高；氟大于氧是因为氟原子半径小于氧原子半径，原子核对最外层电子的吸引力较大，失去电子需要的能量较高。

（3）CB32-的离子式为SiO32-,是由4个原子构成的，与SiO32-具有相同空间构型和键合形式的分子或离子为SO3、NO3-、CO32-

（4）B为O，D为S，O与S能形成化合物F，结构为由此结构分析，则F的化学式为SO3，D为S原子，其杂化类型是sp3。

（5）由图分析M处的D原子处的键角为60，每个面能行成6个这样的角，两个面就是12，所以能被12个晶胞共用，G的密度为 g/cm3(用含a、b、c、NA的代数式表示)（已经报错）