Question

【题目】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。其中A原子核外有三个未成对电子；A与B可形成离子化合物B3A2；C元素是地壳中含量最高的金属元素；D原子核外的M层中有两对成对电子；E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)：

(1)E的价电子排布式是_____，A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序_____。

(2)B的氯化物的熔点远高于C的氯化物的熔点，理由是__________；

(3)D的低价氧化物分子的空间构型是_______。

(4)A、E形成某种化合物的晶胞结构如图所示，则其化学式为_______________；(每个球均表示1个原子，白球为A，黑球为E) 若相邻A原子和E原子间的距离为a nm，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体的密度为_____________g/cm3(用含a、NA的符号表示)。

Answer 1

【答案】3d104s1 Al<Mg<S<N MgCl2为离子晶体而A1C13为分子晶体 V形 Cu3N

【解析】

A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。A原子核外有三个未成对电子，则A为氮(N)；A与B可形成离子化合物B3A2，则B为镁(Mg)；C元素是地壳中含量最高的金属元素，则C为铝(Al)；D原子核外的M层中有两对成对电子，则D为硫(S)；E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满，则E为铜(Cu)。

由以上分析可知，A、B、C、D、E分别为N、Mg、Al、S、Cu。

(1)E为铜，其位于第四周期第ⅠB族，价电子排布式是3d104s1，A、B、C、D分别为N、Mg、Al、S，总的来说，非金属性越强，第一电离能越大，但由于Mg的3s轨道半充满，所以第一电离能大于Al，从而得出第一电离能由小到大的顺序为Al<Mg<S<N。答案为：3d104s1；Al<Mg<S<N；

(2)MgCl2由离子构成，微粒间作用力为离子键，AlCl3由分子构成，微粒间作用力为范德华力，MgCl2的熔点远高于AlCl3的熔点，理由是MgCl2为离子晶体而A1C13为分子晶体。答案为：MgCl2为离子晶体而A1Cl3为分子晶体；

(3)D的低价氧化物为SO2，S的价层电子对数为3，分子的空间构型是V形。答案为：V形；

(4)在Cu、N形成晶体的晶胞结构中，含N原子个数为8×=1，含Cu原子个数为12×=3，则其化学式为Cu3N；若相邻N原子和Cu原子间的距离为a nm，则晶胞参数为2 a nm，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体的密度为=g/cm3。答案为：。