Question

【题目】有A、B、C、D、E、F六种元素，A是周期表中原子半径最小的元素，B是电负性最大的元素，C的2p轨道中有三个未成对电子，F原子核外电子数是B 与C核外电子数之和，D是主族元素且与E同周期，E能形成红色或砖红色E2O和黑色的EO两种氧化物，D与B可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。请回答下列问题：

（1）C原子基态时的电子排布式为_______________，元素A、B、C、F的原子半径由大到小的顺序_________。

（2）A2F的分子空间构型为_______________，FO3分子中F原子的杂化方式______________。

（3）从图中可以看出，D 与B形成的离子化合物的化学式为__________（用元素符号表示），该离子晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是_________（写出表达式即可，不用化简）。

（4）已知E单质的晶体为面心立方最密堆积 (在晶胞的顶点和面心均含有一个E原子)，则E的晶体中E原子的配位数为________。

（5）氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料，其晶胞结构如图所示。请回答下列问题：

B和N相比，电负性较大的是_________,氮化硼的晶体类型______，氮化硼的晶胞中有几个氮原子_________。

Answer 1

【答案】1s22s22p3 或[He]2s22p3 S＞N＞F＞H V形 sp2 CaF2 12 N 原子晶体 4

【解析】

A是周期表中原子半径最小的元素，A为H元素；B是电负性最大的元素，B为F元素；C的2p轨道中有三个未成对电子，C的电子排布式是1s22s2sp3，C为N元素；F原子核外电子数是B 与C核外电子数之和，F是S元素；E能形成红色或砖红色E2O和黑色的EO两种氧化物，E是Cu元素；根据 D与F元素可形成离子化合物的晶胞结构图，可知D与F元素形成离子化合物化学式是DF2，D为+2价，D是主族元素且与E同周期，D是Ca元素。据此解答。

（1）C是N元素，核外有7个电子，基态时的电子排布式为1s22s22p3；电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，元素H、F、N、S的原子半径由大到小的顺序S＞N＞F＞H；

（2）H2S中S原子的价电子对数是4，有2对孤电子对，分子空间构型为V形，SO3分子中S原子的价电子对数是，S的杂化方式是sp2；

（3）根据均摊原则，Ca原子数是，F原子数是8，所以该离子化合物的化学式为CaF2，设晶胞的体积为V， ag·cm-3=，晶胞的体积是；

（4）根据晶胞结构可知为面心立方最密堆积，原子的配位数为12；

（5）同周期元素从左到右，电负性增大，B和N相比，电负性较大的是N，氮化硼是功能陶瓷材料，晶体类型是原子晶体，根据均摊原则，1个晶胞中氮原子有4个。