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300 nm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，光的波长与光的频率v的关系为，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300 nm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

（1）＋3（1分）　＞（1分）（2）399（1分）　　紫外光具有的能量足以使蛋白质分子中的化学键断裂，从而破坏蛋白质分子（1分）（3）TiN＞CaO＞KCl（1分）　12（1分）（4）CrO2（1分）（5）ACD （不全给1分，全对给2分，有错不给）　三角锥形（1分）　极性（1分）

【解析】

试题分析：（1）A和B为第三周期元素，根据其电离能数据可知，A为Al，B为Mg，故A通常显+3价，A的电负性＞B的电负性。（2）1mol光子的能量为E＝hvNA＝6.63×10－34J·s×3×108m·s-1÷300×10-9m×6.02×1023mol-1=3.99×105J·mol－1=399k J·mol－1；由此可看出紫外光具有的能量足以使蛋白质分子中的化学键断裂，从而破坏蛋白质分子，使皮肤受伤害。（3）晶格能越大，熔沸点越高，根据晶格能数据可知，KCl、CaO、TiN 3种离子晶体熔点从高到低的顺序为TiN＞CaO＞KCl；MgO晶体与NaCl的晶体结构相似，故一个Mg2＋周围和它最邻近且等距离的Mg2＋为12个。（4）因为Cr含未成对电子越多，故适合作录音带磁粉原料的为CrO2。（5） [Cu(NH3)4]SO4中存在的化学键类型有离子键、共价键、配位键；NH3分子的空间构型为三角锥型，属于极性分子。

考点：考查原子结构与性质、电离能、晶体结构与性质、分子构型与极性等知识。