Question

【題目】有A、B、C、D四種元素，其中A元素和B元素的原子都有1個未成對電子，A＋比B－少一個電子層，B原子得一個電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿；C原子的p軌道中有3個未成對電子，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氫化物中最大；D的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4，其最高價氧化物中含D的質(zhì)量分數(shù)為 40％，且其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)。R是由A、D兩元素形成的離子化合物，其中A＋與D2－離子數(shù)之比為2∶1。回答下列問題：

(1)A元素形成的晶體屬于A2密堆積型式，則其晶體內(nèi)晶胞類型應(yīng)屬于______(填寫“六方”、“面心立方”或“體心立方”)。

(2)B－的電子排布式為____________，在CB3分子中C元素原子的原子軌道發(fā)生的是___________雜化。

(3)C的氫化物的空間構(gòu)型為____________________，其氫化物在同族元素所形成的氫化物中沸點最高的原因是________________________。

(4)B元素的電負性_______D元素的電負性(填“＞”、“＜”或“＝”)；用一個化學方程式說明___________。

(5)如圖所示是R形成的晶體的晶胞，設(shè)晶胞的棱長為a cm。試計算R晶體的密度為_______。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)

Answer 1

【答案】體心立方 ls22s22p63s23p6 sp3 三角錐形 氨分子間形成氫鍵，所以氨氣比同族其它元素形成的氫化物沸點高 ＞ H2S＋Cl2＝2HCl＋S↓

【解析】

B原子得一個電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿，B為Cl元素；B－離子為Cl－。A＋比B－少一個電子層，A＋為Na＋；C原子的p軌道中有3個未成對電子，C原子的外圍電子排布為ns2np3，是第ⅤA族元素，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氫化物中最大，所以為N元素；D的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4，為第ⅥA族元素，最高價氧化物中含D的質(zhì)量分數(shù)為40%，可推知D的相對原子質(zhì)量為32，其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)，所以質(zhì)子數(shù)為16，D為S元素，A＋是Na＋，D2－是S2－，R是由Na＋與S2－以2：1形成的離子化合物，R是Na2S。

(1)Na形成的晶體采用A2密堆積型式，則其晶胞類型應(yīng)屬于體心立方；

(2)B－為Cl－，電子排布式為ls22s22p63s23p6，CB3分子為NCl3分子，N原子有一對孤對電子，與Cl原子成3個σ鍵，雜化軌道數(shù)為1+3=4，所以為sp3雜化；

(3)C的氫化物為NH3，N原子采取sp3雜化，N原子有一對孤對電子，所以NH3的空間構(gòu)型為三角錐形；N原子電負性很強，氨分子間形成氫鍵，所以氨氣比同族其它元素形成的氫化物沸點高；

(4)B為Cl元素，D為S元素，同周期，自左而右，電負性增強，所以電負性Cl＞S．利用“在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑氧化性大于氧化產(chǎn)物”原理，一般來說電負性越強，元素的非金屬性越強，對應(yīng)的單質(zhì)的氧化性越強，如在H2S+Cl2=2HCl+S↓；

(5)A＋是Na＋，D2－是S2－，根據(jù)均攤法計算。在頂點和面心具有S2－，則晶胞含有，晶胞中的8個Na＋均為晶胞所有。則有。