Question

A、B、C、D為前四周期元素．A元素的原子價(jià)電子排布為ns²np²，B元素的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，C元素原子的M電子層的P亞層中有3個(gè)未成對(duì)電子，D元素原子核外的M層中只有2對(duì)成對(duì)電子．
（1）當(dāng)n=2時(shí)，AB₂屬于

 

分子（填“極性”或“非極性”），分子中有

 

個(gè)σ鍵，

 

個(gè)π鍵．
（2）當(dāng)n=3時(shí)，A與B形成的晶體屬于

 

晶體．
（3）若A元素的原子價(jià)電子排布為3s²3p²，A、C、D三種元素的第一電離能由大到小的順序是

 

（用元素符號(hào)表示）．
（4）已知某紅紫色絡(luò)合物的組成為CoCl₃?5NH₃?H₂O．該絡(luò)合物中的中心離子鈷離子在基態(tài)時(shí)核外電子排布式為

 

，作為配位體之一的NH₃分子的空間構(gòu)型為

 

．
（5）金屬鐵的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如圖所示．體心立方晶胞和面心立方晶胞中實(shí)際含有的Fe原子個(gè)數(shù)之比為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,共價(jià)鍵的形成及共價(jià)鍵的主要類(lèi)型,判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型

專(zhuān)題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：A、B、C、D為前四周期元素，B元素的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)不超過(guò)8個(gè)，所以該元素O元素，C元素原子的M電子層的P亞層中有3個(gè)未成對(duì)電子，則C是P元素，D元素原子核外的M層中只有2對(duì)成對(duì)電子，則D是S元素；
（1）當(dāng)n=2時(shí)，A是C元素，則AB₂是CO₂，根據(jù)二氧化碳分子正負(fù)電荷重心是否重合判斷；
（2）當(dāng)n=3時(shí)，A是Si元素，根據(jù)A、B形成晶體的微粒判斷晶體類(lèi)型；
（3）若A元素的原子價(jià)電子排布為3s²3p²，則A是Si元素，同一周期中，原子的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第VA族元素大于第VIA族元素；
（4）Co原子序數(shù)為27，CoCl₃?5NH₃?H₂O中的中心離子鈷離子的帶3個(gè)正電荷，以此來(lái)書(shū)寫(xiě)離子的電子排布式，NH₃價(jià)層電子對(duì)為4，有一個(gè)孤電子對(duì)，結(jié)構(gòu)為三角錐形；
（5）利用均攤法計(jì)算晶胞的結(jié)構(gòu)．

解答： 解：A、B、C、D為前四周期元素，B元素的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)不超過(guò)8個(gè)，所以該元素O元素，C元素原子的M電子層的P亞層中有3個(gè)未成對(duì)電子，則C是P元素，D元素原子核外的M層中只有2對(duì)成對(duì)電子，則D是S元素；
（1）當(dāng)n=2時(shí)，A是C元素，則AB₂是CO₂，二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu)，正負(fù)電荷重心重合，所以是非極性分子，故答案為：非極性；
（2）當(dāng)n=3時(shí)，A是Si元素，硅和氧形成的晶體是二氧化硅晶體，二氧化硅晶體是由原子構(gòu)成的，屬于原子晶體，故答案為：原子；
（3）若A元素的原子價(jià)電子排布為3s²3p²，則A是Si元素，同一周期中，原子的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第VA族元素大于第VIA族元素，所以A、C、D三種元素的第一電離能由大到小的順序P＞S＞Si，
故答案為：P＞S＞Si；
（4）鈷離子的化合價(jià)是+3價(jià)，鈷離子核外有24個(gè)電子，其基態(tài)時(shí)核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，NH₃分子中N原子以sp³雜化，空間構(gòu)型為三角錐或四面體，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶ （或[Ar]3d⁶）；三角錐形（或四面體形）；
（5）體心立方晶胞中含有Fe原子的個(gè)數(shù)為8×

1

8

+1=2，面心立方晶胞中實(shí)際含有的Fe原子個(gè)數(shù)為8×

1

8

+6×

1

2

=4，所以體心立方晶胞和面心立方晶胞中實(shí)際含有的Fe原子個(gè)數(shù)之比為1：2，故答案為：1：2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素的推斷、電離能大小的判斷、核外電子排布式的書(shū)寫(xiě)、晶胞計(jì)算等，注意書(shū)寫(xiě)基態(tài)原子核外電子排布式時(shí)要根據(jù)構(gòu)造原理，注意計(jì)算晶胞時(shí)要有一定的思維能力、空間想象能力．