Question

3．电气石是一种具有保健作用的天然石材，其中含有的主要元素为B、Si、Al、Mg、Na、O等元素．
（1）上述元素中，原子半径最小的是O（用元素符号表示），在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是Al、Si、B（用元素符号表示）；
（2）表示原子结构的化学用语有：原子结构示意图、核外电子排布式、轨道表示式，从中选择最详尽描述核外电子运动状态的方式，来表示氧元素原子核外电子的运动状态；氧元素原子核外有3种不同能级的电子；
（3）B与最活泼的非金属元素F形成化合物BF₃，检测发现BF₃分子中三根B-F键的键长相等，三根键的键角相等，能否仅仅依据此数据此判断BF₃分子的极性非极性；
（4）SiO₂晶体的熔点比BF₃晶体高（选填“高”、“低”）．

Answer 1

分析 （1）同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大；在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是B、Si、Al；
（2）最详尽描述核外电子运动状态的方式为核外电子轨道排布式，根据核外电子排布规律画出；
处于不同能级的电子，能量不同，处于同一能级不同轨道的电子能量相同；
（3）BF₃分子中三根B-F键的键长相等且键角也相等，为平面正三角形结构，正负电荷重心重合；
（4）根据晶体类型判断熔点高低，一般熔点：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体．

解答 解：（1）同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径Na＞Mg＞Al＞Si＞B＞O，
在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是Al、Si、B；
故答案为：O；Al、Si、B；
（2）最详尽描述核外电子运动状态的方式为核外电子轨道排布式，氧元素原子核外电子轨道排布式为：，故答案为：；
（3）BF₃分子中三根B-F键的键长相等且键角也相等，为平面正三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子，故答案为：非极性；
（4）BF₃是分子晶体，SiO₂是原子晶体，故BF₃晶体的熔点比SiO₂晶体低，故答案为：高．

点评 本题考查微粒半径比较、核外电子排布规律、晶体结构与性质、铝元素化合物性质等，难度不大，注意基础知识的理解掌握．