Question

(1)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图，其中序号“8”代表___(填元素符号)；其中电负性最大的是___（填图中的序号）。

(2)请写出比元素1的原子序数大8的元素的基态原子电子排布式___。

(3)元素7的单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。

若已知7的原子半径为d cm，N_A代表阿伏加德罗常数，7的相对原子质量为M，请回答：

①晶胞中7原子的配位数为___，一个晶胞中7原子的数目为___；

②该晶体的密度为___ g/cm³(用字母表示)。

Answer

Si 2 1s22s22p63s23p63d64s2 12 4

【解析】

(1)第三周期中晶体硅为原子晶体，单质的熔点最高；同一周期自左而右元素电负性增大，故Cl元素电负性最大，氯气、氩气为气体，氯气相对分子质量更多，分子间作用力更强，故氯气的熔点高于氩气的；

(2)根据(1)分析可知“1”表示的是18号元素Ar，则比Ar大8号的元素是26号Fe元素，根据构造原理书写其核外电子排布式；

(3)①由图可知，晶胞为面心立方堆积，以顶点的原子分析，位于面心的原子与之相邻，1个顶点原子为12个面共用；根据均摊法计算晶胞中含有原子数目；

②由图丙可知，正方形对角线长度为4d cm，进而确定晶胞的体积，再根据晶胞含有原子数目计算晶胞的质量，再根据ρ=计算密度。

(1)第三周期中晶体硅为原子晶体，原子之间以共价键结合形成网状，断裂消耗很高能量，因此硅单质的熔点最高，序号“8”代表Si元素；同一周期元素，从左向右元素的电负性逐渐增大，故Cl元素电负性最大，氯气、氩气为气体，由于氯气相对分子质量更多，分子间作用力更强，故氯气的熔点高于氩气的，故电负性最大的Cl元素的代表序号为2；

(2)比1表示的是18号Ar元素，则比Ar多8的元素是Fe，其基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2；

(3)①由图可知，晶胞为面心立方堆积，以顶点的原子分析，一个晶胞中含有3个位于面心的原子，通过一个顶点有8个晶胞，每个面心原子同时属于2个晶胞，故1个顶点原子的配位数为8×3×=12个；晶胞中含有的该原子数目=8×+6×=4；

②由图丙可知，正方形对角线长度为4d cm，故立方体的棱长为：×4d cm=2d cm，晶胞体积为V=()3=16d cm3，晶胞中含有原子数目=8×+6×=4，相对原子质量为M，故晶胞的质量=4× g，故晶体的密度=ρ= g/cm3= g/cm3。