Question

[化學/選修/物質結構與性質]A、B、C、D、E五種短周期元素，原子序數依次增大，各元素對應的單質均為固體．A、C、E三元素的原子核外均只有2個未成對電子．B、E元素的原子序數之和等于C、D元素的原子序數之和．
（1）A、B、C、D、E元素最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的順序為（用化學式表示）

 

．A、C兩元素對應的氣態氫化物沸點

 

＞

 

．（用化學式表示）
（2）E元素的常見陰離子的核外電子排布式為

 

，A、C兩種元素形成的化合物的晶體類型為

 

，D元素的最高價含氧酸根離子中，中心原子的雜化方式為

 

雜化．
（3）右圖是E和Fe形成的晶體FeE₂的最小單元“晶胞”，FeE₂晶體中陰、陽離子數之比為

 

，FeE₂物質中含有的化學鍵類型為

 

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E五種短周期元素，A、C、E三元素的原子核外均只有2個未成對電子，則外圍電子排布為ns²np²或ns²np⁴，由于原子序數依次增大，各元素對應的單質均為固體，則A為碳元素、C為Si元素、E為S元素，故D為P元素；B、E元素的原子序數之和等于C、D元素的原子序數之和，則B的原子序數=14+15-16=13，則B為Al，據此解答．

解答：解：A、B、C、D、E五種短周期元素，A、C、E三元素的原子核外均只有2個未成對電子，則外圍電子排布為ns²np²或ns²np⁴，由于原子序數依次增大，各元素對應的單質均為固體，則A為碳元素、C為Si元素、E為S元素，故D為P元素；B、E元素的原子序數之和等于C、D元素的原子序數之和，則B的原子序數=14+15-16=13，則B為Al，
（1）非金屬性S＞P＞C＞Si＞Al，故最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的順序為H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃＞Al（OH）₃；
A、C兩元素對應的氣態氫化物分別為CH₄、SiH₄，二者都形成分子晶體，SiH₄的相對分子質量較大，分子間作用力較強，其沸點較高，
故答案為：H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃＞Al（OH）₃；SiH₄、CH₄；
（2）E元素的常見陰離子為S^2-，其核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶；A、C兩種元素形成的化合物為SiC，屬于原子晶體；D元素的最高價含氧酸根離子PO₄^3-、PO₃^-，PO₄^3-中P原子價層電子對數=4+

5+3-2×4

2

=4，P原子采取sp³雜化，PO₃^-中P原子價層電子對數=3+

5+1-2×3

2

=3，P原子采取sp²雜化，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶；原子晶體；sp³ 或sp²；
（3）由晶胞結構可知，晶胞中S₂^2-離子數目=4×

1

4

=1、Fe²⁺離子數目=4×

1

4

=1，故FeS₂晶體中陰、陽離子數之比為1：1，FeS₂中含有的化學鍵類型為離子鍵、共價鍵，
故答案為：1：1；離子鍵、共價鍵．

點評：本題考查物質結構與性質，涉及元素推斷、元素周期律、核外電子排布、雜化軌道、化學鍵、晶胞結構等，難度不大，推斷元素是解題的關鍵，（2）中雜化方式判斷為易錯點，學生容易忽略偏磷酸根．