Question

10．原子序數(shù)依次增加的A、B、C、D、E、F六種常見元素中，A、B、C、D是短周期非金屬元素，B、C、D同周期，E、F是第四周期的金屬元素，F(xiàn)⁺的三個(gè)能層電子全充滿．下表是主要化合價(jià)及原子半徑數(shù)據(jù)：

	A	B	C	D	E	F
主要化合價(jià)	-1	-3+5	-2+6	-1+7	+2	+1+2
原子半徑nm	0.071	0.11	0.102	0.099	0.197	0.117

請(qǐng)回答下列問題：
（1）B、C、D三種元素第一電離能數(shù)值由小到大的順序是S＜P＜Cl（填元素符號(hào)）；
（2）B的氫化物中心原子采取sp³雜化，空間構(gòu)型是三角錐形，是極性分子（填“極性”或“非極性”）；
（3）F²⁺與NH₃形成配離子的化學(xué)式為[Cu（NH₃）₄]²⁺，F(xiàn)單質(zhì)晶體晶胞是下圖的③（填①、②、③或④）；
（4）A，E兩種元素形成晶體晶胞是圖中的②（填①、②、③或④），A離子的配位數(shù)是4；若晶胞邊長為apm（皮米），則A，E兩種粒子的最近距離可表示為$\frac{\sqrt{3}}{4}$apm
（5）圖5四條折線分別表示Ⅳ族、VA族、ⅥA族、VⅡA族元素氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)變化，請(qǐng)選出C的氫化物所在的折線n（填n，m，x或y）
   

Answer 1

分析 原子序數(shù)依次增加的A、B、C、D、E、F六種常見元素中，A、B、C、D是短周期非金屬元素，B、C、D同周期，E、F是第四周期的金屬元素，F(xiàn)⁺的三個(gè)能層電子全充滿，則F原子核外電子數(shù)=2+8+18+1=29，為Cu元素，F(xiàn)為金屬元素，且原子序數(shù)大于E，則E是Ca元素；
根據(jù)元素化合價(jià)知，A、D所以第VIIA族元素，D有正化合價(jià)則A是F元素、D是Cl元素；
B元素屬于第VA族元素，原子半徑大于D，則B屬于P元素；
C元素屬于第VIA族元素，有正化合價(jià)，則C為S元素；
再結(jié)合題目分析解答．

解答 解：原子序數(shù)依次增加的A、B、C、D、E、F六種常見元素中，A、B、C、D是短周期非金屬元素，B、C、D同周期，E、F是第四周期的金屬元素，F(xiàn)⁺的三個(gè)能層電子全充滿，則F原子核外電子數(shù)=2+8+18+1=29，為Cu元素，F(xiàn)為金屬元素，且原子序數(shù)大于E，則E是Ca元素；根據(jù)元素化合價(jià)知，A、D所以第VIIA族元素，D有正化合價(jià)則A是F元素、D是Cl元素；B元素屬于第VA族元素，原子半徑大于D，則B屬于P元素；
C元素屬于第VIA族元素，有正化合價(jià)，則C為S元素；則A、B、C、D、E、F六種元素分別是F、P、S、Cl、Ca、Cu元素，
（1）B、C、D分別是P、S、Cl元素，同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以這三種元素第一電離能從小到大順序是S＜P＜Cl，
故答案為：S＜P＜Cl；     
（2）B的氫化物是PH₃，該分子結(jié)構(gòu)和氨氣分子結(jié)構(gòu)相似，所以P原子采用sp³雜化，為三角錐形結(jié)構(gòu)，該分子中正負(fù)電荷重心不重合，為極性分子，
故答案為：sp³；三角錐；極性；
（3）銅氨絡(luò)離子中配體個(gè)數(shù)是4，所以其配離子化學(xué)式為[Cu（NH₃）₄]²⁺，銅晶胞為面心立方晶胞，故選③，
故答案為：[Cu（NH₃）₄]²⁺；③；
（4）A、E兩種元素形成化合物CaF₂，鈣離子和氟離子個(gè)數(shù)之比為1：2，則符合條件的基本為②，該晶胞中F離子的配位數(shù)是4；把該晶胞分成8個(gè)小立方體，如：最近的兩個(gè)F、Ca離子之間的距離為小立方體的對(duì)角線的一半，則其距離為：$\frac{\sqrt{（\frac{a}{2}）^{2}+（\frac{a}{2}）^{2}+（\frac{a}{2}）^{2}}}{2}$pm=$\frac{\sqrt{3}}{4}$apm，
故答案為：②；4；$\frac{\sqrt{3}}{4}$a；
（5）C是S元素，處于ⅥA族，在ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族元素，第二周期元素形成的氫化物中，H₂O通常為液體，沸點(diǎn)最高，故折線n表示第ⅥA族元素氫化物的沸點(diǎn)變化，故H₂S所在的折線為n，
故答案為：n．

點(diǎn)評(píng) 本題考查位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的綜合應(yīng)用，題目難度中等，試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生能夠根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子空間構(gòu)型、原子雜化方式，明確氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響，難點(diǎn)是晶胞的計(jì)算．