Question

已知元素A、B、C、D和E的原子序數(shù)依次增大．A、B、C、D四種元素核電荷數(shù)均小于20，A、B同主族；B、C、D元素的基態(tài)原子具有相同的能層數(shù)，它們的基態(tài)原子中p能級上未成對電子數(shù)分別為1、3、1；E是周期表中（除放射性元素外）第一電離能最小的元素．回答下列問題：
（1）寫出下列元素的符號：A

 

、E

 

．
（2）C元素的價電子排布圖為：

 

；該排布遵循的原理主要有：

 

（答完整得分）．
（3）C、D元素形成的化合物主要有：

 

（填化學(xué)式，答完整得分）；其中相對分子質(zhì)量較小的分子為

 

分子（填“極性”或“非極性”），該分子的空間構(gòu)型為

 

，中心原子的雜化方式是

 

．
（4）化合物BD₃的熔點(diǎn)190℃、沸點(diǎn)182.7℃，那么BD₃的晶體類型為

 

；事實(shí)上，在BD₃的化合物中往往以B₂D₆的形式存在，該形式的存在是由于

 

形成的．（選填“氫鍵”、“范德華力”、“離子鍵”、“配位鍵”）
（5）如圖為幾種晶胞（或晶胞的

1

8

）示意圖，其中和○代表兩種不同的粒子．E與D形成的化合物的晶胞是下列中的

 

（填序號），在該晶胞中陽離子的配位數(shù)為

 

．

Answer 1

分析：元素A、B、C、D和E的原子序數(shù)依次增大，A、B、C、D四種元素核電荷數(shù)均小于20，B、C、D元素的基態(tài)原子具有相同的能層數(shù)，所以它們位于相同的周期，它們的基態(tài)原子中p能級上未成對電子數(shù)分別為1、3、1，則B、C、D分別位于第IIIA族、第VA族、第VIIA族，A、B同主族，且A的原子序數(shù)小于B，所以A是B元素，B是Al元素，C是P元素，D是Cl元素；E是周期表中（除放射性元素外）第一電離能最小的元素，則E是Cs元素，結(jié)合元素物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分析解答．

解答：解：元素A、B、C、D和E的原子序數(shù)依次增大，A、B、C、D四種元素核電荷數(shù)均小于20，B、C、D元素的基態(tài)原子具有相同的能層數(shù)，所以它們位于相同的周期，它們的基態(tài)原子中p能級上未成對電子數(shù)分別為1、3、1，則B、C、D分別位于第IIIA族、第VA族、第VIIA族，A、B同主族，且A的原子序數(shù)小于B，所以A是B元素，B是Al元素，C是P元素，D是Cl元素；E是周期表中（除放射性元素外）第一電離能最小的元素，則E是Cs元素，
（1）通過以上分析知，A是B元素，E是Cs元素，故答案為：B；Cs；  
（2）C是P元素，屬于主族元素，主族元素的最外層電子就是其價電子，P元素最外層有5個電子，分別分步在3s、4p能級上，所以其價電子排布式為：，該排布規(guī)律應(yīng)遵循構(gòu)造原理、泡利原理、洪特規(guī)則，
故答案為：；構(gòu)造原理、泡利原理、洪特規(guī)則；
（3）C是P元素，D是Cl元素，C和D形成的化合物主要有PCl₃、PCl₅，相對分子質(zhì)量較小的分子是PCl₃，三氯化磷分子中磷原子含有3個共價單鍵且含有一個孤電子對，所以為三角錐形結(jié)構(gòu)，正負(fù)電荷重心不重合，則為極性分子，磷原子價層電子對個數(shù)是4，所以采用sp³雜化，
故答案為：PCl₃、PCl₅；極性；三角錐形；sp³；
（4）根據(jù)氯化鋁的熔沸點(diǎn)較低可知，該化合物形成的晶體應(yīng)該是分子晶體．由于氯元素含有孤對電子，而鋁元素含有空軌道，所以還可以形成配位鍵，
故答案為：分子晶體；配位鍵；       
（5）E與D形成的化合物是CsCl，該晶胞中銫離子和氯離子的個數(shù)比為1：1，且銫離子的配位數(shù)是8，故選B，
故答案為：B；8．

點(diǎn)評：該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學(xué)生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認(rèn)識和掌握程度，同時考查學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運(yùn)用元素周期律解決具體化學(xué)問題的能力，難度中等．