Question

已知 A、D、E、G、L、M 是核電荷數(shù)依次增大的6種短周期主族元素，其中 A 的原子序數(shù)與周期序數(shù)相等，D、G、L、M 基態(tài)原子的最外能層均有2個(gè)未成對(duì)電子。R^＋ 核外有 28 個(gè)電子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(答題時(shí)，A、D、E、G、L、M、R 用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)

(1)E、G、M 的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______。

(2)右圖是由 Q、R、G 三種元素組成的一種高溫超導(dǎo)體的晶胞結(jié)構(gòu)，其中 R 為＋2 價(jià)，G 為 －2 價(jià)�；鶓B(tài) R^2＋的核外電子排布式為_(kāi)_______；Q的化合價(jià)為_(kāi)_______。

(3)1 mol 晶體 L 中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_______。

(4)G與M 可形成 MG₃與MG₂，MG₃分子的空間構(gòu)型是________，MG₂中M原子的雜化方式是________。

(5)在(EA₄)₂ R(MG₄)₂ 中存在的化學(xué)鍵除極性鍵外，還有________(填字母)。

a．離子鍵                           b．氫鍵

c．配位鍵                           d．金屬鍵

Answer 1

解析 　根據(jù)題意，可知 A、R分別是H和 Cu ，D、G、L、M 分別碳、氧、硅和硫，E 是氮。

(1)N和O處于同一周期，但是N位于第ⅤA 族，所以第一電離能N＞O；O和S處于同一主族，所以第一電離能 O＞S 。

(2)注意晶體中是Cu^2＋，不是Cu，所以其電子排布式是[Ar]3d⁹。晶體中，R 有8 個(gè)位于頂點(diǎn)、1個(gè)位于體心，平均為2 個(gè)；G 有16個(gè)位于棱上、4個(gè)位于面心、2個(gè)在體內(nèi)，平均為8個(gè)；Q有8個(gè)位于棱上、2個(gè)位于體內(nèi)，平均為4個(gè)。根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零，可知Q 為＋3 價(jià)。

(3)晶體硅中，每個(gè) Si 形成4個(gè)Si—Si 鍵，但是每個(gè) Si—Si 鍵均為兩個(gè) Si 共用，所以平均每個(gè) Si 形成2個(gè) Si—Si 鍵，故1 mol晶體硅中含有2N_A個(gè)σ鍵。

(4)SO₃中σ鍵電子對(duì)為3 ，孤電子對(duì)為＝0，所以?xún)r(jià)層電子對(duì)為3，價(jià)層電子對(duì)互斥模型為平面三角形，分子構(gòu)型為平面三角形。SO₂ 中σ鍵電子對(duì)為2，孤電子對(duì)為＝1，所以?xún)r(jià)層電子對(duì)為3，有3個(gè)雜化軌道，即 sp² 雜化。

(5)含有金屬元素和活潑非金屬元素，所以存在離子鍵；NH內(nèi)含有配位鍵。

答案　(1)N＞O＞S　(2)[Ar]3d⁹�。�3　(3)2N_A

(4)平面三角形　sp²雜化　(5)ac