Question

（2013?浙江）《物質結構與性質》模塊
請回答下列問題：
（1）N、Al、Si、Zn四種元素中，有一種元素的電離能數據如下：

電離能           I1       I2         I3         I4       …

In/kJ．mol-1     578      1817      2745      11578    …

則該元素是

Al

（填寫元素符號）．
（2）基態鍺（Ge）原子的電子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²

．Ge的最高價氯化物分子式是

GeCl₄

．該元素可能的性質或應用有

CD

．
A．是一種活潑的金屬元素  B．其電負性大于硫  C．其單質可作為半導體材料  D．其最高價氯化物的沸點低于其溴化物的沸點
（3）關于化合物，下列敘述正確的有

BD

．
A．分子間可形成氫鍵 B．分子中既有極性鍵又有非極性鍵 C．分子中有7個σ鍵和1個π鍵 D．該分子在水中的溶解度大于2-丁烯
（4）NaF的熔點

＞

的熔點（填＞、=或＜），其原因是

兩者均為離子化合物，且電荷數均為1，但后者離子半徑大，離子鍵較弱，因此熔點較低

．

Answer 1

分析：（1）根據第一至第四電離能的變化可判斷出各元素的最高化合價，進而推斷元素的種類；
（2）根據基態電子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規則，以此解答該題；
根據主族元素的最高價等于最外層電子數；
A．Ge是一種金屬元素，但最外層電子數為4，金屬性不強；
B．硫的其電負性大于硅，硅的電負性大于鍺； 
C．鍺單質是一種半導體材料；  
D．組成和結構相似的分子晶體，相對分子質量越小，熔點越低；
（3）A．A．根據氫鍵形成的條件；
B．同種元素原子形成的共價鍵是非極性鍵；不同種元素原子形成的共價鍵是極性鍵；
C．1個單鍵是1個σ鍵，一個雙鍵是1個σ鍵和1個π鍵；
D．根據醛基比甲基更溶于水
（4）離子化合物，且電荷數相等，離子半徑大，離子鍵較弱，因此熔點較低．

解答：解：（1）從表中原子的第一至第四電離能可以看出，元素的第一、第二、第三電離能都較小，可失去3個電子，最高化合價為+3價，即最外層應有3個電子，應為鋁元素，故答案為：Al；
（2）鎵是32號元素，核外有32個電子，基態鍺（Ge）原子原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²；
Ge的最高價為+4價，氯化物分子式是GeCl₄，故答案為：GeCl₄；
A．Ge是一種金屬元素，但最外層電子數為4，金屬性不強，故A錯誤；
B．硫的其電負性大于硅，硅的電負性大于鍺，所以鍺的電負性小于硫，故B錯誤；  
C．鍺單質是一種半導體材料，故C正確；  
D．氯化鍺和溴化鍺都是分子晶體，但氯化鍺的相對分子質量小于溴化鍺，所以氯化鍺沸點低于溴化鍺的沸點，
故選：CD；
（3）A．分子中不存在與電負性強的元素相連的氫原子，所以不存在氫鍵，故A錯誤；
B．分子中碳碳鍵是非極性鍵，碳氫鍵、碳氧鍵是極性鍵，故B正確；
C．1個單鍵是1個σ鍵，一個雙鍵是1個σ鍵和1個π鍵，所以分子中有9個σ鍵和3個π鍵，故C錯誤；
D．根據醛基比甲基更溶于水，所以分子紅兩個甲基被醛基取代，溶解度增大，故D正確；
故選：BD；
（4）兩者均為離子化合物，且電荷數均為1，但后者離子半徑大，離子鍵較弱，因此熔點較低，
故答案為：＞；兩者均為離子化合物，且電荷數均為1，但后者離子半徑大，離子鍵較弱，因此熔點較低．

點評：本題是道綜合題，難度中等，考查了學生運用知識的能力．