Question

选做题．(从下列两题中任选一道作答,答两题者,只计算第一题分值)

选做一【化学－物质结构与性质】有关元素的部分信息如下表所示：

元素	A	B	R	D
相应 信息	短周期元素、最高正价为+7	基态原子中，电子占据的最高能层符号为L，最高能级上只有两个自旋方向相同的电子	R核外电子共有15种运动状态	D与A能形成两种常见的化合物DA2，DA3

回答下列问题：

（1）D的基态原子电子排布式为                 ，A、B、D三种元素电负性由大到小的顺序为        （用具体的元素符号填写）。

（2）化合物BA₄、RA₃、RA₅中，中心原子的杂化轨道类型不是sp³杂化的是             ，分子构型是正四面体的是         ，属于极性分子的是           （用化学式填写）。

（3）已知DA₃的沸点：319℃，熔点：306℃，则DA₃的晶体类型为              ，B与氢元素能形成B_nH_2n+2（n为正整数）的一系列物质，这一系列物质沸点的变化规律是               。

（4）R可形成H₃RO₄、HRO₃、H₃RO₃等多种酸，则这三种酸酸性由强到弱的顺序为         （用化学式填写）。

（5）已知D的单质有如图所示的两种常见堆积方式：其中a属于             堆积；若单质D按b方式紧密堆积，原子半径为r cm，N_A表示阿伏加德罗常数的值，则单质D的密度         g/cm³（列出算式即可）。

Answer

（1）[Ar]3d64s2；Cl＞C＞Fe（2）PCl5；CCl4；PCl3（3）分子晶体；相对分子质量越大，分子间作用力越强，则沸点越高；（4）HPO3＞H3PO4＞H3PO3；（5）面心立方最密；。

【解析】

试题分析：A为短周期元素，最高正价为+7，应为氯元素，B基态原子中，电子占据的最高能层符号位L，最高能级上只有两个自旋方向的电子，说明2p轨道电子数为2，应为碳元素，R核外电子共有15种运动状态，应磷元素，D与A能形成两种常见的化合物DA2，DA3，说明D有+2价和+3价，为铁元素。（1） D为铁元素，原子序数为26，基态原子电子排布为[Ar]3d64s2；非金属性越强，电负性越大，则电负性顺序为Cl＞C＞Fe 。（2）化合物四氯化碳、三氯化磷和五氯化磷中，中心原子的杂化类型分别为sp3、sp3、sp3d，四氯化碳为正四面体结构，为非极性分子，三氯化磷含有孤电子对，空间构型为锥形，为极性分子。（3）已知氯化铁的沸点319℃，熔点：306℃，沸点较低，则氯化铁晶体类型为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，则沸点越高；（4）H3PO4、HPO3、H3PO3，可以改写成（HO）3PO、（HO）PO2、（HO）3P，非羟基氧原子个数分别为1、2、0，非羟基氧数目越多，酸性越弱，则酸性 HPO3＞H3PO4＞H3PO3；

（5）由晶胞示意图分析，a为面心立方最密堆积，b为体心立方堆积，铁为与定点和体心，则一个晶胞中铁的个数为1+8 ×1/8=2，一个晶胞的质量为，体心结构中，体对角线长为4rcm，晶胞边长为，晶胞的体积为，故密度为；。

考点：晶胞的计算，位置结构性质的相互关系应用，原子轨道杂化方式和杂化类型