Question

A、B、C、D、E、F、G、H、I是元素周期表前四周期的元素，它們在元素周期中的位置如下圖所示：

（1）B、C、D三種元素的第一電離能由大到小的順序為           (用元素符號表示)；

（2）有下列物質①CA₃  ②GA₃  ③EH  ④JH  ⑤FD₂。請將這些物質的熔點由高到低排列     (填這些物質的序號)，其中CA₃ 、GA₃在常溫、常壓下都是氣體，但CA₃ 比GA₃ 易液化，其主要原因是           。

（3）2007年諾貝爾化學獎獲得者Gerhard  Ertl利用光電子能譜證實：潔凈L(可用于合成氨反應的催化劑)的表面上存在C原子，右圖為C原子在L的晶面上的單層附著局部示意圖(圖中小黑色球代表C原子，灰色球代表L原子)。則在圖示狀況下，L顆粒表面上L/C原子數之比為          。

（4）A、B、C三種元素形成的一種化合物叫三聚氰胺(結構如圖)，由于其含氮量高被不法奶農添加到牛奶中來“提高”蛋白質的含量，造成全國許多嬰幼兒因食用這種奶粉而患腎結石。三聚氰胺中二種環境的N原子的雜化形式分別是          。

（5）M單質晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示。

請回答：晶胞中M原子的堆積方式為         ，配位數為           。

 

Answer 1

【答案】

每空2分，共14分

⑴N＞O＞C；  ⑵  ⑤③④①② ；NH₃能形成氫鍵，沸點高于PH₃

⑶2：1；   ⑷sp²、sp³；    

⑸面心立方最密堆積  12

【解析】

試題分析：由元素在周期表中的位置可知，A為H，B為C，C為N，D為O，E為Na，M為Al，F為Si，G為P，H為Cl，I為Ar，J為K，L為Fe，K為Co，

（1）N位于ⅤA族，2P軌道排布3個電子，為半充滿狀態，第一電離能大于O，故第一電離能由大到小的順序為：N＞O＞C。

（2）①NH₃為分子晶體，②PH₃為分子晶體，③NaCl為離子晶體，④KCl為離子晶體，⑤SiO₂為原子晶體，熔點為原子晶體＞離子晶體＞分子晶體，分子晶體中相對分子質量越大熔點越高但氨氣中含氫鍵，其熔點高于②，離子晶體中離子半徑小的晶格能大，熔點高，所以熔點為⑤＞③＞④＞①＞②。

（3）小黑色球代表N原子，灰色球代表Fe原子，取Fe為四個頂點的小正方形作為一個單元來研究，Fe原子 被4個同樣的小正方形共用， 每個單元含Fe原子4×1/4=1，而相鄰的兩個小正方形，其中1個正方形的中心為N原子，所以1個小正方形平均含有0．5個N原子，故Fe與N原子數之比為2：1。

（4）C=N中為平面結構，雜化形式為sp²，-NH₂中為三角錐結構，雜化形式為sp³。

（5）M位于正方體的頂點和6個面的面心，所以晶胞中M原子的堆積方式為面心立方最密堆積；根據晶胞的立體結構可知配位數為12．。

考點：本題考查元素的推斷、第一電離能和物質沸點的比較、雜化方式和立體機構、晶胞和粒子數的計算。