Question

A、B、C、D為前四周期元素．A元素的原子價電子排布為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個未成對電子，D元素原子核外的M層中只有2對成對電子．
（1）當n=2時，AB₂屬于

 

分子（填“極性”或“非極性”），分子中有

 

個σ鍵，

 

個π鍵．
（2）當n=3時，A與B形成的晶體屬于

 

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

 

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

 

，作為配位體之一的NH₃分子的空間構型為

 

．
（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際含有的Fe原子個數(shù)之比為

 

．

Answer 1

考點：晶胞的計算,元素電離能、電負性的含義及應用,共價鍵的形成及共價鍵的主要類型,判斷簡單分子或離子的構型

專題：化學鍵與晶體結構

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8個，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個未成對電子，則C是P元素，D元素原子核外的M層中只有2對成對電子，則D是S元素；
（1）當n=2時，A是C元素，則AB₂是CO₂，根據(jù)二氧化碳分子正負電荷重心是否重合判斷；
（2）當n=3時，A是Si元素，根據(jù)A、B形成晶體的微粒判斷晶體類型；
（3）若A元素的原子價電子排布為3s²3p²，則A是Si元素，同一周期中，原子的電負性隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，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個正電荷，以此來書寫離子的電子排布式，NH₃價層電子對為4，有一個孤電子對，結構為三角錐形；
（5）利用均攤法計算晶胞的結構．

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8個，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個未成對電子，則C是P元素，D元素原子核外的M層中只有2對成對電子，則D是S元素；
（1）當n=2時，A是C元素，則AB₂是CO₂，二氧化碳是直線型結構，正負電荷重心重合，所以是非極性分子，故答案為：非極性；
（2）當n=3時，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成的，屬于原子晶體，故答案為：原子；
（3）若A元素的原子價電子排布為3s²3p²，則A是Si元素，同一周期中，原子的電負性隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，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）鈷離子的化合價是+3價，鈷離子核外有24個電子，其基態(tài)時核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，NH₃分子中N原子以sp³雜化，空間構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原子的個數(shù)為8×

1

8

+1=2，面心立方晶胞中實際含有的Fe原子個數(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際含有的Fe原子個數(shù)之比為1：2，故答案為：1：2．

點評：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寫、晶胞計算等，注意書寫基態(tài)原子核外電子排布式時要根據(jù)構造原理，注意計算晶胞時要有一定的思維能力、空間想象能力．