Question

A、B、C、D、E、F、G、H、I是元素周期表前四周期的元素，它们在元素周期中的位置如下图所示：

（1）B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序为           (用元素符号表示)；

（2）有下列物质①CA₃  ②GA₃  ③EH  ④JH  ⑤FD₂。请将这些物质的熔点由高到低排列     (填这些物质的序号)，其中CA₃ 、GA₃在常温、常压下都是气体，但CA₃ 比GA₃ 易液化，其主要原因是           。

（3）2007年诺贝尔化学奖获得者Gerhard  Ertl利用光电子能谱证实：洁净L(可用于合成氨反应的催化剂)的表面上存在C原子，右图为C原子在L的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表C原子，灰色球代表L原子)。则在图示状况下，L颗粒表面上L/C原子数之比为          。

（4）A、B、C三种元素形成的一种化合物叫三聚氰胺(结构如图)，由于其含氮量高被不法奶农添加到牛奶中来“提高”蛋白质的含量，造成全国许多婴幼儿因食用这种奶粉而患肾结石。三聚氰胺中二种环境的N原子的杂化形式分别是          。

（5）M单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示。

请回答：晶胞中M原子的堆积方式为         ，配位数为           。

 

Answer 1

【答案】

每空2分，共14分

⑴N＞O＞C；  ⑵  ⑤③④①② ；NH₃能形成氢键，沸点高于PH₃

⑶2：1；   ⑷sp²、sp³；    

⑸面心立方最密堆积  12

【解析】

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

（1）N位于ⅤA族，2P轨道排布3个电子，为半充满状态，第一电离能大于O，故第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C。

（2）①NH₃为分子晶体，②PH₃为分子晶体，③NaCl为离子晶体，④KCl为离子晶体，⑤SiO₂为原子晶体，熔点为原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，分子晶体中相对分子质量越大熔点越高但氨气中含氢键，其熔点高于②，离子晶体中离子半径小的晶格能大，熔点高，所以熔点为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为四个顶点的小正方形作为一个单元来研究，Fe原子 被4个同样的小正方形共用， 每个单元含Fe原子4×1/4=1，而相邻的两个小正方形，其中1个正方形的中心为N原子，所以1个小正方形平均含有0．5个N原子，故Fe与N原子数之比为2：1。

（4）C=N中为平面结构，杂化形式为sp²，-NH₂中为三角锥结构，杂化形式为sp³。

（5）M位于正方体的顶点和6个面的面心，所以晶胞中M原子的堆积方式为面心立方最密堆积；根据晶胞的立体结构可知配位数为12．。

考点：本题考查元素的推断、第一电离能和物质沸点的比较、杂化方式和立体机构、晶胞和粒子数的计算。