Question

A、B、C、D、E為前四周期元素，原子序數依次增大。基態A原子的核外電子占據4個原子軌道；B與C同主族，大氣平流層中單質B₃濃度減少會致人患皮膚癌增加；D是前四周期元素中第一電離能最小的元素；E的合金是當今用量最大的合金。

（1）E在同期表中的位置是       ，其基態原子的簡化電子排布式為            。
（2）CB的立體構型是      。
（3）D₂C的晶胞結構與CaF₂晶胞（如圖）相似，則Y應為    （填離子符號）；D₂C的熔點比CaF₂熔點                  （填“高”、“低”或“無法比較”）。

Answer 1

（1）第四周期（1分） VIII族（1分）;   [Ar]3d⁶4s²（2分）
（2）正四面體（2分）
（3）S^2-（2分） ；低（2分）

試題分析：根據題目所訴，A基態原子的核外電子占據4個原子軌道，只能為1s²2s²2p²,A為碳元素。大氣平流層中單質B₃濃度減少會致人患皮膚癌增加，故B元素為氧元素。D是前四周期元素中第一電離能最小的元素，同周期元素，從左到右，第一電離能逐漸增大，D元素為鉀元素。E的合金是當今用量最大的合金，E為鐵元素。又因為B、C為同主族元素，C只能為硫元素。（1）E在同期表中的位置是第四周期，VIII族，其基態原子的簡化電子排布式為  [Ar]3d⁶4s²。（2）CB為SO₄^2-，中心原子為S，含有4個σ鍵，沒有孤電子對，硫原子采取sp³，雜化所以其立體構型是正四面體。（3）根據圖中所示，晶胞計算后可知，Y:X=2:1，即Y為C,X為D元素。通過題目解析可知，C為硫元素，故Y應為S^2-。D₂C為K₂S，與CaF₂都為離子晶體，所以其熔點高低取決于化合物之間的離子鍵強度，離子鍵強度高，熔點高。離子鍵強度的決定因素：①.離子帶電荷越大，離子鍵越強。②.離子半徑越小，離子鍵越強。③.形成離子鍵兩鍵結原子的電負性差較大者，離子鍵較強。這里CaF₂的電負性差較大，故CaF₂融點高。