Question

已知A、B、C、D、E都是元素周期表中的前四周期元素，它們原子序數(shù)的大小關系為A＜C＜B＜D＜E．又知A原子的p軌道為半充滿，其形成的氫化物的沸點是同主族非金屬元素的氫化物中最高的．D原子得到一個電子后其3p軌道將全充滿．B⁺離子比D原子形成的離子少一個電子層．C與B可形成BC型的離子化合物．E的原子序數(shù)為29．
請回答下列問題：
（1）B、C、D的電負性由小到大的順序為

 

（用所對應的元素符號表示）．B分別C、D形成的常見化合物中，熔點較高的是

 

（寫化學式）：C的氣態(tài)氫化物易溶于水的原因是

 

．
（2）A的常見氣態(tài)氫化物和D的氣態(tài)氫化物相遇會劇烈反應生成化合物甲，則甲中含有的化學鍵有

 

．原子序數(shù)比A少l的元素X可與氧元素形成化合物XO₂，則1mol該化合物中含有的σ鍵為

 

 mol．
（3）E原子的基態(tài)電子排布式為

 

．元素E的單質(zhì)晶體在不同溫度下可有兩種堆積方式，晶胞分別如圖a和b所示，則其面心立方堆積的晶胞與體心立方堆積的晶胞中實際含有的E原子的個數(shù)之比為

 

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E都是元素周期表中的前四周期元素，A原子的p軌道半充滿，外圍電子排布為nS²nP³，處于ⅤA族，形成的氫化物的沸點是同主族非金屬元素氫化物中最高的，則A為N元素；D原子得到一個電子后3p軌道全充滿，原子的電子排布式應為1S²2S²2P⁶3S²3P⁵，為Cl元素；B⁺比D原子形成的離子少一個電子層，則B應為Na元素；C與B形成BC型離子化合物，則C應為第Ⅶ主族元素，根據(jù)原子序數(shù)A＜C＜B＜D＜E可知C為F元素；E的原子序數(shù)為29，為Cu元素，據(jù)此解答．

解答：解：A、B、C、D、E都是元素周期表中的前四周期元素，A原子的p軌道半充滿，外圍電子排布為nS²nP³，處于ⅤA族，形成的氫化物的沸點是同主族非金屬元素氫化物中最高的，則A為N元素；D原子得到一個電子后3p軌道全充滿，原子的電子排布式應為1S²2S²2P⁶3S²3P⁵，為Cl元素；B⁺比D原子形成的離子少一個電子層，則B應為Na元素；C與B形成BC型離子化合物，則C應為第Ⅶ主族元素，根據(jù)原子序數(shù)A＜C＜B＜D＜E可知C為F元素；E的原子序數(shù)為29，為Cu元素，
（1）同周期隨原子序數(shù)遞增電負性增大，同主族自上而下電負性減小，故電負性Na＜Cl＜F；Na分別F、Cl形成的常見化合物分別為NaF、NaCl，離子半徑F^-＜Cl^-，NaF的晶格能比NaCl晶格能大，故NaF的熔沸點較高，HF與水分子之間能形成氫鍵，而易溶于水，
故答案為：Na＜Cl＜F；NaF；HF與水分子之間能形成氫鍵；
（2）A的常見氣態(tài)氫化物為NH₃，D的氣態(tài)氫化物為HCl，二者相遇會劇烈反應生成化合物甲為NH₄Cl，屬于離子化合物，含有離子鍵，銨根離子中N原子與H原子之間形成共價鍵，則甲中含有的有離子鍵、共價鍵；
原子序數(shù)比P少l的元素X為Si，與氧元素形成化合物為SiO₂，SiO₂晶體中每個Si原子與周圍的4個O原子形成4個Si-O鍵，則1mol該化合物中含有的σ鍵為4 mol，
故答案為：離子鍵、共價鍵；4；
（3）E為Cu，原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)能量最低原理書寫電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
由晶胞結(jié)構可知，圖a為體心立方堆積晶胞，晶胞中Cu原子數(shù)目=1+8×

1

8

=2，圖b為面心立方堆積晶胞，晶胞中Cu原子數(shù)目=8×

1

8

+6×

1

2

=4，則其面心立方堆積的晶胞與體心立方堆積的晶胞中實際含有的Cu原子的個數(shù)之比為4：2=2：1，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；2：1．

點評：本題考查物質(zhì)結(jié)構與性質(zhì)，涉及元素推斷題、核外電子排布、電負性、化學鍵、晶體結(jié)構與晶胞計算等，推斷出元素的種類是解答本題的關鍵，難度中等，（2）中二氧化硅化學鍵問題為易錯點，熟記中學教材中常見晶體結(jié)構．