Question

【题目】碱土金属指II A族的铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)等元素，它们的单质及其化合物有着广泛的用途。

(1)Be基态原子的轨道表示式为_________________________；

镁和铝的笫二电离能：I2(Mg)_____I2(Al) (填“>”“ <”或“=”)。

(2)在500～600℃气相中，氯化铍以二聚体Be2Cl4， ()的形式存在，在1000 ℃，氯化铍则以BeCl2形式存在。

①在二聚体Be2Cl4中Be的杂化方式为___________，1mol Be2Cl4中含有_________mol 配位键。

②MgCl2的熔、沸点比BeCl2高的原因是____________________。

(3)根据巴索洛规则：一般来讲，盐中阴、阳离子半径相差较大时，其溶解度较大。则在水中溶解度 S(SrF2)____S(BaF2) (填“>” “<””或“=”)。

(4)石灰氮(CaCN2)—种碱性肥料，可用作除草剂、杀菌剂、杀虫剂等。

①CaCN2中阴离子为CN22-，与CN22-互为等电子体的分子有N2O和________(填化学式），写出CN22-的电子式___________。

②CaCN2与水反应生成CaCO3和NH3两种物质，则1mol CaCN2与水反应的过程中，反应物断裂的σ键总数_______________。

(5) Mg2+与Ni2+、 O2-形成晶体的晶胞结构如图所示（Ni2+未画出），则该晶体的化学式为_________。已知该品胞参数a pm.则该晶体的密度为_________g·cm-3（用a和NA表示）。

Answer 1

【答案】 < sp2 2 MgCl2是离子晶体，而BeCl2是分子晶体。发生状态变化时，离子晶体要克服离子键，分子晶体要克服分子间作用力。离子键比分子间作用力强得多。 < CO2 4.816×l024 Mg2NiO3

【解析】（1）本题考查轨道式的书写以及第一电离能规律，Be位于第二周期IIA族，因此Be的轨道式为；Mg的价电子排布式为3s2，Al的价电子排布式为3s23p1，Mg的价电子能级上电子排满，电子相对稳定，而Al的p能级上没有排满，因此Mg的第一电离能大于Al的第一电离能；（2）考查杂化类型的判断、配位键、熔沸点高低的判断，①Be2Cl4的结构中Be有3个σ键，无孤电子对，因此杂化类型为sp2；Be的最外层有2个电子，只能形成2个化学键，根据结构式，第三个化学键为配位键，因此1mol此物质含有配位键的物质的量为2mol；②根据结构，BeCl2属于分子晶体，而MgCl2属于离子晶体，一般来说离子晶体的熔沸点高于分子晶体，因此有MgCl2熔沸点高于BeCl2；（3）考查半径大小比较，Sr在Ba的上一周期，同主族从上到下原子半径增大，阴离子都是F－，根据信息，BaF2的阴阳离子半径相差比SrF2大，因此SrF2的溶解度小于BaF2；（4）本题考查等电子体的判断、化学键数目的计算，①等电子体：原子总数相同、价电子相同的微粒，因此与CN22－互为等电子体的分子是N2O和CO2；N和C分别形成3、4个键达到稳定，因此CN22－的电子式为：；②发生反应是Ca(CN)2＋3H2O=CaCO3＋2NH3，1molCa(CN)2中含有σ键物质的量为2mol，1molH2O中σ键物质的量为2mol，因此1molCa(CN)2与水反应断裂的σ键物质的量为(2＋3×2)mol=8mol，因此数目为8×6.02×1023=4.816×l024 ；（5）本题考查晶胞的计算，Mg2＋位于面心，个数为4×1/2=2，O2－位于棱上，个数为12×1/4=3，根据化合价的代数和为0，则Ni2＋个数为1，化学式为Mg2NiO3；晶胞的质量为1×155/NAg，晶胞的体积为(a×10－10)3cm3，根据密度的定义，密度等于. g/cm3。