Question

( 12分)有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請回答問題。

A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，也是宇宙中最豐富的元素

B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1

C原子的第一至第四電離能分別是:    I1=738kJ/mol  I2 = 1451 kJ/mol  I3 = 7733kJ/mol  I4 = 10540kJ/mol

D原子核外所有p軌道全滿或半滿

E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4

F是前四周期中電負(fù)性最小的元素

G在周期表的第八列

（1）已知BA₅  為離子化合物，是由     、     兩種微粒構(gòu)成的（填化學(xué)符號）。

（2）B基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有    個方向，原子軌道呈       形。

（3）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布為，

該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了                                。

（4）G位于        族，G³⁺價電子排布式為                 。GE₃常溫下為固體，熔點(diǎn)，沸點(diǎn)，在以上升華，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷GE₃的晶體類型為________________。

（5）DE₃ 中心原子的雜化方式為          ，其空間構(gòu)型為             。

（6）前四周期中與F同一族的所有元素分別與E元素形成化合物，其晶體的熔點(diǎn)由高到低的排列順序?yàn)椋▽懟瘜W(xué)式）                         ，原因是                                                                    

 

Answer 1

【答案】

（12分）（1）NH₄⁺   H^-   （1分）（2）  3  ，紡錘形（各1分，共2分）

（3）泡利原理  （1分）（4）  第Ⅷ     ，3s²3p⁶3d⁵  ，分子晶體（各1分，共3分）

（5） sp³， 三角錐  （各1分，共2分）

（6）LiCl＞NaCl＞KCl＞HCl，LiCl、NaCl、KCl均為離子晶體，HCl為分子晶體，所以HCl熔點(diǎn)最低。又因?yàn)長i⁺、Na⁺、K⁺的半徑依次增大，LiCl、NaCl、KCl的晶格能依次減小，故熔點(diǎn)依次降低。（1分+2分）

【解析】

試題分析：宇宙中最豐富的元素是H，所以A是氫元素；B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，所以根據(jù)構(gòu)造原理可知，B應(yīng)該是N；C元素的第三電離能遠(yuǎn)大于第而電離能，所以C是第ⅡA元素，根據(jù)原子序數(shù)可知，C是Mg；D原子核外所有p軌道全滿或半滿，則D是P；E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，且原子序數(shù)大于15，所以E是氯元素；F是前四周期中電負(fù)性最小的元素，由于金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越小，所以F是K；G在周期表的第八列，且屬于第四周期，所以G是鐵元素。

（1）由于BA₅  為離子化合物，所以是由NH₄⁺、 H^-兩種微粒構(gòu)成。

（2）B基態(tài)原子中能量最高的電子是2p3電子，其電子云在空間有3個方向，原子軌道呈紡錘形。

（3）1個原子軌道里最多容納2個電子，且自旋方向相反 這就是泡利原理。所以根據(jù)電子排布圖可知，違反了泡利原理。

（4）鐵位于第Ⅷ族，根據(jù)構(gòu)造原理可知鐵離子的價電子排布式為3s²3p⁶3d⁵。根據(jù)氯化鐵的熔沸點(diǎn)較低、易升華及溶解性可知，該化合物形成的晶體應(yīng)該是分子晶體。

（5）三氯化磷中中性原子P原子含有的孤對電子對數(shù)是（5－1×3）÷2＝1，所以是三角錐形結(jié)構(gòu)，屬于sp3雜化。

（6）由于LiCl、NaCl、KCl均為離子晶體，而HCl為分子晶體，所以HCl熔點(diǎn)最低。又因?yàn)長i⁺、Na⁺、K⁺的半徑依次增大，即LiCl、NaCl、KCl的晶格能依次減小，所以熔點(diǎn)依次降低，即正確的順序是LiCl＞NaCl＞KCl＞HCl。

考點(diǎn)：考查元素周期表的結(jié)構(gòu)、電離能、電負(fù)性、核外電子排布及晶體的有關(guān)判斷等

點(diǎn)評：該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學(xué)生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認(rèn)識和掌握程度。考查了學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運(yùn)用元素周期律解決具體化學(xué)問題的能力。