Question

（2012?梧州模擬）已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數依次增大．其中A原子核外有三個未成對電子；A與B可形成離子化合物B₃A₂；C元素是地殼中含量最高的金屬元素；D原予核外的M層中有兩對成對電子；E原子核外最外層只有1個電子，其余各層電子均充滿．請根據以上信息，回答下列問題：（答題時，A、B、C、D、E用所對應的元素符號表示）
（1）E的核外電子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

，A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為

Al＜Mg＜S＜N

．
（2）B的氯化物的熔點遠高于C的氯化物的熔點，理由是

氯化鎂是離子晶體，氯化鋁是分子晶體

；
（3）A的最高價含氧酸根離子中，其中心原子采取

sp²

雜化，D的低價氧化物分子的空間構型是

V形

．
（4）A、E形成某種化合物的晶胞結構如下圖所示，則其化學式為

Cu₃N

；（每個球均表示1個原子）

Answer 1

分析：C元素是地殼中含量最高的金屬元素，所以C是Al元素，D原予核外的M層中有兩對成對電子，且D的原子序數大于C，所以D是S元素，E原子核外最外層只有1個電子，其余各層電子均充滿，且E是前四周期的元素，E的原子序數大于16，所以Cu元素，A原子核外有三個未成對電子，且原子序數小于13，所以A是N元素，A與B可形成離子化合物B₃A₂，且B的原子序數大于A小于C，所以B是Mg元素．

解答：解：C元素是地殼中含量最高的金屬元素，所以C是Al元素，D原予核外的M層中有兩對成對電子，且D的原子序數大于C，所以D是S元素，E原子核外最外層只有1個電子，其余各層電子均充滿，且E是前四周期的元素，E的原子序數大于16，所以Cu元素，A原子核外有三個未成對電子，且原子序數小于13，所以A是N元素，A與B可形成離子化合物B₃A₂，且B的原子序數大于A小于C，所以B是Mg元素．
（1）E的原子序數是29，為Cu元素，其原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，Mg、Al、S元素是同一周期元素，同一周期元素的第一電離能逐漸增大，但鎂的第一電離能大于鋁的第一電離能，同一主族的第一電離能隨著原子序數的增大而減小，所以N元素的第一電離能大于P元素，P元素第一電離能大于S元素，所以Mg、Al、S、N元素的第一電離能由小到大的順序為Al＜Mg＜S＜N，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，Al＜Mg＜S＜N；
（2）氯化鎂是離子晶體，氯化鋁是分子晶體，所以離子晶體的熔點遠大于分子晶體的熔點，故答案為：氯化鎂是離子晶體，氯化鋁是分子晶體；
（3）NO₃^-中價層電子對=3+

1

2

（5+1-3×2）=3，所以采取sp²雜化，D的低價氧化物是SO₂，SO₂的價層電子對=2+

1

2

（6-2×2）=3，含有一個孤電子對，所以分子空間構型是V形，
故答案為：sp²，V形；
（4）該晶胞中白色球個數=

1

8

×8=1，黑色小球個數=12×

1

4

=3，N元素形成的負價是-3價，所以該晶胞中含有3個亞銅離子1個N離子，所以其化學式為Cu₃N，故答案為：Cu₃N．

點評：本題以元素的推斷考查了分子空間構型的判斷、原子的雜化方式的判斷等知識點，注意同一周期元素的第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大的趨勢，但第IIA和第IIIA族、第VA族和第VIA族之間異常，為易錯點．