Question

【題目】短周期p區(qū)元素共有13種，除鋁外全部是非金屬元素。

(1)基態(tài)氮原子的價(jià)層電子排布圖為_______________；短周期p區(qū)元素中，第一電離能最小的元素與電負(fù)性最大的元素組成的化合物是_______________(填化學(xué)式)。

(2)鹵素與硼、氮、磷可形成BF3，NCl3和PBr3。下列有關(guān)以上三種分子的敘述正確的是_________；

A.化學(xué)鍵類型相同 B.空間構(gòu)型相同

C.中心原子的雜化軌道類型相同 D.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)相同

(3)CS2是一種溶劑，它能溶解硫磺。寫出一種與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子______________。CO能與Ni形成正四面體型的配合物Ni(CO)4，3.42gNi(CO)4中含有_____molσ鍵。

(4)CCl4與水互不相溶，SiCl4與CCl4分子結(jié)構(gòu)相似，但遇水極易發(fā)生水解反應(yīng)，導(dǎo)致二者性質(zhì)不同的原因是________________。

(5)鋁的幾種鹵化物的熔點(diǎn)如下：

鹵化鋁	AlF3	AlCl3	AlBr3	AlI3
熔點(diǎn)/℃	1040	190	97.5	191

AlBr3的晶體類型是______，AlI3晶體中存在的作用力有_______________。

(6)氮化鋁晶體為原子品體，是一種新型無機(jī)非金屬材料，其晶體密度為ɑg/cm3，晶胞如圖所示。

①鋁原子的配位數(shù)為_______________。

②設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。氮化鋁晶胞中，鋁原子和氮原子之間最短的核間距為________nm。

Answer 1

【答案】 AlF3 A CO2、CO、SCN- 0.16 硅原子有3d空軌道，能接受氧原子的孤對(duì)電子，而碳原子沒有d空軌道，不能接受氧原子的孤對(duì)電子。 分子晶體 范德華力、共價(jià)鍵 2

【解析】（1）N原子核外有7個(gè)電子，分別位于1s、2s、2p軌道，其軌道表示式為；短周期p區(qū)元素中，第一電離能最小的元素Al與電負(fù)性最大的元素F組成的化合物是AlF3；（2）O與S同主族，所以與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子為CO2，與二氧化碳互為等電子體的離子有SCN-，所以SCN-的空間構(gòu)型與鍵合方式與CS2相同；分子中存在4個(gè)Ni-C鍵，為σ鍵，含有4個(gè)C=O鍵，則含有4個(gè)σ鍵，3.42gNi(CO)4為0.02mol，共0.02×8mol=0.16mol；(4)CCl4與水互不相溶，SiCl4與CCl4分子結(jié)構(gòu)相似，但遇水極易發(fā)生水解反應(yīng)，硅原子有3d空軌道，能接受氧原子的孤對(duì)電子，而碳原子沒有d空軌道，不能接受氧原子的孤對(duì)電子,導(dǎo)致二者性質(zhì)不同；(5)AlBr3的熔點(diǎn)很低，為分子晶體，AlI3也為分子晶體中存在的作用力有范德華力、共價(jià)鍵；(6) ①如圖，每一個(gè)N原子連接4個(gè)鋁原子，而每個(gè)鋁原子由兩個(gè)N原子共用，故鋁原子的配位數(shù)為2；②每個(gè)晶胞中鋁原子為個(gè)，氮原子為4個(gè)，晶胞的體積V=，則晶胞的邊長(zhǎng)為，鋁原子和氮原子之間最短的核間距為邊長(zhǎng)的倍，故為。