Question

下表是元素周期表的一部分．表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素．

a

b

c

d

e

f

i

j

k

l

n

m

試回答下列問題：
（1）請寫出元素m的基態(tài)原子電子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²

．
（2）第三周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如圖，其中序號(hào)“8”代表

Si

（填元素符號(hào)）；其中電負(fù)性最大的是

2

（填圖1中的序號(hào)）．
（3）由a原子跟f原子以1：1相互交替結(jié)合而形成的晶體，晶型與晶體f相同．兩者相比熔點(diǎn)更高的是

SiC

（填化學(xué)式）．
（4）b、n、m元素化合物的晶體中的晶胞堆積方式如圖2所示：
請回答：該化合物的化學(xué)式是：

CaTiO₃

（用元素符號(hào)表示），與m原子距離相等且最接近的m原子數(shù)為

6

．

Answer 1

分析：（1）由m在元素周期表中的位置可知，m為Ti，原子序數(shù)為22，由電子排布規(guī)律來書寫；
（2）第三周期8種元素的單質(zhì)中只有Si為原子晶體，熔沸點(diǎn)最大，熔沸點(diǎn)為原子晶體＞金屬晶體＞分子晶體，分子晶體有氬、氯氣、S、磷，在分子晶體中Ar只有分子間作用力，沸點(diǎn)最低，氯氣、S、磷中只有氯氣為氣體，其熔沸點(diǎn)在三者中最小；
（3）由元素在周期表中的位置可知，a為C，f為Si，晶體硅為原子晶體，利用共價(jià)鍵來分析熔點(diǎn)高低；
（4）利用晶胞和均攤法計(jì)算原子個(gè)數(shù)，進(jìn)一步書寫化學(xué)式，m位于頂點(diǎn)，由空間結(jié)構(gòu)來分析與m原子距離相等且最接近的m原子數(shù)．

解答：解：（1）由m在元素周期表中的位置可知，m為Ti，原子序數(shù)為22，，則基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²；
（2）第三周期8種元素的單質(zhì)中只有Si為原子晶體，熔沸點(diǎn)最大，由圖可知序號(hào)“8”代表的為Si，分子晶體的沸點(diǎn)較低，非金屬性越強(qiáng)的電負(fù)性越大，分子晶體有氬、氯氣、S、磷，在分子晶體中Ar只有分子間作用力，沸點(diǎn)最低，氯氣、S、磷中只有氯氣為氣體，其熔沸點(diǎn)在三者中最小，由圖可知，序號(hào)“2”代表的為Cl，其電負(fù)性最大，
故答案為：Si；2；
（3）由元素在周期表中的位置可知，a為C，f為Si，晶體硅為原子晶體，SiC為原子晶體，因Si-Si鍵的鍵長大于Si-C鍵的鍵長，則SiC中鍵能大，熔點(diǎn)高，故答案為：SiC；
（4）由元素在周期表中的位置可知，b為O，n為Ca，m為Ti，由晶胞圖可知，O在棱心，則個(gè)數(shù)為12×

1

4

=3，Ti在頂點(diǎn)，個(gè)數(shù)為8×

1

8

=1，Ca在體心，個(gè)數(shù)為1，
則該化合物的化學(xué)式為CaTiO₃，在一個(gè)晶胞中與m原子距離相等且最接近的m原子有3個(gè)，空間有8個(gè)晶胞無隙并置，棱被4個(gè)晶胞共用，則與m原子距離相等且最接近的m原子數(shù)為

3×8

4

=6，故答案為：CaTiO₃；6．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原子結(jié)構(gòu)知識(shí)，熟悉元素在周期表中位置、電子排布規(guī)律、晶體熔點(diǎn)的比較及晶胞知識(shí)即可解答，綜合考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的重要知識(shí)點(diǎn)和�？伎键c(diǎn)，難度較大．