Question

【题目】a、b、c、d、e、f分别是H、C、N、Na、Si、Cu六种元素中的其中一种，已知：图1表示的是六种元素单质的熔点高低顺序，其中c、d均是热和电的良导体，f形成的某种单质硬度最大。

回答下列问题：

(1)a、b、f三种元素的电负性从小到大的顺序为________(用元素符号表示)。

(2)元素b的单质的一个分子中含有________个σ键和_________个π键。

(3)元素c的单质的晶体堆积方式类型是_______________________；若c单质分别与氟气和氯气形成化合物甲和乙，则甲的晶格能________乙的晶格能(填“＞”“＜”或“＝”)。

(4)元素d的基态原子的价电子排布式为__________________。

(5)元素e和f可形成化合物丙(丙的晶胞结构如图2所示)，则丙的化学式为_________；丙的晶体类型为_______________，在丙中，每个e原子周围最近的e原子数目为_____，若晶胞的边长为a pm，则丙的密度为____________g·cm－3(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。

Answer 1

【答案】 H<C<N 1 2 体心立方堆积 > 3d104s1 SiC 原子晶体 12

【解析】试题分析：本题为《物质结构与性质》的选做题，主要考查元素的推断，价电子排布式的书写，电负性的比较，σ键和π键的判断，金属晶体的堆积方式，离子晶体晶格能的比较，用“均摊法”确定晶体的化学式以及晶体的计算。c、d均是热和电的良导体，c、d为金属元素，由图知d单质的熔点高于c单质，则c为Na，d为Cu；f形成的某种单质硬度最大，f单质的熔点是六种单质中最高的，f为C；H、N的单质形成分子晶体，H2的相对分子质量小于N2，H2的熔点低于N2，Si的单质形成原子晶体，根据图中熔点高低顺序，a为H，b为N，e为Si。

（1）a、b、f依次为H、N、C，非金属性：NCH，则三种元素电负性由小到大的顺序为HCN。

（2）b的单质为N2，N2的结构式为NN，一个N2分子中含有1个σ键和2个π键。

（3）c的单质为Na，Na属于钾型，Na的晶体堆积方式为体心立方堆积。Na单质分别与氟气和氯气形成的化合物甲和乙依次为NaF、NaCl，由于F-半径小于Cl-半径，NaF的晶格能大于NaCl的晶格能，则甲的晶格能乙的晶格能。

（4）d为Cu，Cu的原子序数为29，基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1。

（5）用“均摊法”，丙的晶胞中含e（Si）为8+6=4，含f（C）为4，丙的化学式为SiC；丙的晶体类型为原子晶体。在丙的晶胞中，e原子构成面心立方结构，每个e原子周围最近的e原子有12个。1个晶胞的体积为（a10-10cm）3，1mol晶胞的体积为（a10-10cm）3NA，1mol晶胞的质量为440g=160g，丙的密度为160g [（a10-10cm）3NA]= g/cm3。