Question

【題目】已知A、B、C、D和E是原子序數依次增大前20號元素。A原子價電子層p軌道中只有1個電子；B、C、D元素的基態原子具有相同的能層數，B、D元素原子的p能級上都有1個未成對電子，D原子得一個電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿，C原子的p軌道中有3個未成對電子；E是同周期第一電離能最小的元素。回答下列問題：

（1）B3+的結構示意圖為______，C的最高價氧化物對應水化物與E的最高價氧化物對應水化物按物質的量1:1反應的離子方程式為__________。

（2）上述五種元素中堿性最強物質的電子式為_________； D所在周期第一電離能最大的元素是________；AD3是_________分子（填“極性”或“非極性”）

（3）B單質為面心立方晶體，晶胞中B原子的配位數為_________.

（4）石墨具有平面層狀結構，同一層中的原子構成許許多多的正六邊形，它與熔融的E單質相互作用，形成某種青銅色的物質（其中的元素E用“●”表示），原子分布如圖所示，該物質的化學式為_________________。

Answer 1

【答案】H3PO4+ OH- =H2PO4- + H2OAr非極性12C8K/KC8

【解析】

A、B、C、D和E都是元素周期表中前20號的元素，它們的原子序數依次增大，B、C、D元素的基態原子具有相同的能層數，處于同一周期，B、D元素的原子的p能級上都有1個未成對電子，價層電子排布為ns2np1或ns2np5，D原子得一個電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿，故D為Cl元素，B為Al元素，C原子的p軌道中有3個未成對電子，價層電子排布為3s23p3，故C為P元素；E是同周期第一電離能最小的元素，處于第ⅠA族，原子序數最大，故E處于第四周期，為K元素，A原子的價電子層的p軌道中只有1個電子，價層電子排布為ns2np1，處于第ⅢA族，原子序數最小，故A為B元素，上述分析可知，A為硼元素，B為鋁元素，C為磷元素，D為氯元素，E為鉀元素。

（1）B3+為Al3+，其的結構示意圖為，C的最高價氧化物對應水化物為磷酸，E的最高價氧化物對應水化物為KOH，則按物質的量1:1反應的離子方程式為H3PO4+ OH- =H2PO4- + H2O；（2）五種元素中K元素的金屬性最強，故KOH堿性最強，電子式為，D位于第三周期，同周期自左而右，第一電離能增大，故第一電離能最大的為Ar，AD3為三氯化硼，為平面三角形分子，結構對稱，屬于非極性分子；（3）在Al晶體的一個晶胞中與它距離相等且最近的Al原子在通過這個頂點的三個面心上，而通過一個頂點可以形成8個晶胞，由于每個面重復數了2次，所以在晶胞中原子的配位數為（3×8）÷2=12；