Question

【题目】已知：周期表中前四周期的六种元素A、B、C、D、E、F核电荷数依次增大，其中A原子核外有三个未成对电子；化合物B2E的晶体为离子晶体，E原子核外的M层中只有两对成对电子；C元素是地壳中含量最高的金属元素；D单质的熔点在同周期元素形成的单质中是最高的；F2+离子核外各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：

（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为____。（用元素符号表示）

（2）B的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点高，理由是____________________。

（3）E的最高价氧化物分子的空间构型是__________，是____分子（填“极性”“非极性”）。

（4）F原子的核外电子排布式是________________。

（5）E、F形成某种化合物有如图所示两种晶体结构（深色球表示F原子），其化学式为_________。（a）中E原子的配位数为____。

Answer 1

【答案】Na＜Al＜Si＜N NaCl为离子晶体而SiCl4为分子晶体 平面正三角形 非极性 1s22s22p63s23p63d104s2（或[Ar] 3d104s2） ZnS 4

【解析】

根据信息提示可知，A原子核外有三个未成对电子，元素A的原子核外电子排布为1s22s22p3，故A为N；E原子核外的M层中只有两对成对电子，E元素原子核外电子排布为1s22s22p63s23p4，故E为S；C元素是地壳中含量最高的金属元素，C为Al；根据B2E为离子晶体，且B元素原子序数介于7与13之间，故B为Na；D单质的熔点在同周期元素形成的单质中是最高的，D为Si；F2+离子核外各层电子均充满，则F为Zn。据此解答。

（1）同周期元素第一电离能从左到右呈现逐渐增大的趋势，故第一电离能：Na＜Al＜Si＜P，同主族元素从上到下则呈现逐渐减小的趋势，故第一电离能：P＜N，因此第一电离能：Na＜Al＜Si＜N；

（2）NaCl为离子晶体，而SiCl4为分子晶体，故熔点：NaCl＞SiCl4。

（3）E的最高价氧化物分子是三氧化硫，SO3分子的空间构型为平面正三角形，SO3具有很好的对称性，是非极性分子。

（4）F为第30号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2（或[Ar]3d104s2）。

（5）S原子居于晶胞的8个顶点和6个面心，故一个晶胞中含有的S原子数为8×1/8＋6×1/2＝4，Zn原子居于晶胞内部，Zn原子个数为4，故该化合物的化学式为ZnS；分析该晶胞结构可知，S原子的配位数为4。