Question

决定物质性质的重要因素是物质结构．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）紫外光的光子所具有的能量约为399kJ?mol^-1．根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息，说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因：______．组成蛋白质的最简单的氨基酸中的碳原子杂化类型是______．

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

（3）实验证明：KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似（如图1所示），已知3种离子晶体的晶格能数据如下表：

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

则该4种离子晶体（不包括NaCl）熔点从高到低的顺序是：______．其中MgO晶体中一个Mg²⁺周围和它最邻近且等距离的Mg²⁺有______个．
（4）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）某配合物的分子结构如图2所示，其分子内不含有______（填序号）．
A．离子键     B．极性键      C．金属键
D．配位键     E．氢键        F．非极性键．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据第一至第四电离能的变化可判断出各元素的最高化合价，进而推断元素的种类，周期表中，同周期元素从左到右电负性逐渐增强；
（2）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；最简单的氨基酸为甘氨酸；
（3）离子晶体中晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高硬度越大，晶格能与离子的半径、电荷有关，电荷越多、离子半径越小，晶格能越大；根据结构的相似性判断一个Mg²⁺周围和它最邻近且等距离的Mg²⁺个数；
（4）根据钒离子和铬离子未成对电子判断；
（5）根据图片分析含有的键．
解答：解：（1）从表中原子的第一至第四电离能可以看出，A的第一、第二、第三电离能都较小，可失去3个电子，最高化合价为+3价，应为Al元素，可失去2个电子，即最外层应有2个电子，应为Mg元素；
周期表中，同周期元素从左到右电负性逐渐增强，则A、B的电负性从大到小的顺序为Al、Mg，因为元素Mg价电子排布式为3s²完全充满状态，比Al稳定，所以Mg的第一电离能大于Al，故答案为：+3；＞；
（2）波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量约为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；最简单的氨基酸为甘氨酸，甘氨酸中羧基中碳原子为 sp² 杂化，另一个碳原子为 sp³ 杂化，
故答案为：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；sp²和sp³；
（3）离子晶体中晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高硬度越大，晶格能与离子的半径、电荷有关，电荷越多、离子半径越小，晶格能越大，TiN中阴阳离子所带电荷为3，大于其它离子所带电荷，MgO、CaO中所带电荷相同，但镁离子半径小于钙离子半径，氯化钾中阴阳离子所带电荷为1，且钾离子半径＞钙离子半径，氯离子半径大于氧离子半径，所以KCl、MgO、CaO、TiN4种离子晶体熔点从高到低的顺序是TiN＞MgO＞CaO＞KCl；   
MgO的晶体结构与NaCl的晶体结构相似，所以一个Mg²⁺周围和它最邻近且等距离的Mg²⁺个数为12，
故答案为：TiN＞MgO＞CaO＞KCl；12；
（4）V₂O₅中钒离子的核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶；CrO₂中铬离子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²，所以CrO₂中的未成对电子数大于V₂O₅中未成对电子数，
故选CrO₂，故答案为：CrO₂；
（5）该配合物中存在的化学键有：非金属元素之间的共价键，镍元素与氮元素之间的配位键，氧原子和氢原子之间的氢键，故选AC．
点评：本题考查了化合价和电负性的判断、核外电子排布式的书写等知识点，难度较大，注意书写基态原子的核外电子排布式要遵循构造原理，原子变成离子时，失去的电子是从最外层开始．