决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题:
(1)已知元素M是组成物质Ca
5(PO
4)
3F的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量(即电离能,用符号I
1至I
5表示)如表所示:
| I1
| I2
| I3
| I4
| I5
|
电离能
| 589.8
| 1145.4
| 4912.4
| 6491
| 8153
|
元素M化合态常见化合价是_________价,其基态原子电子排布式为_________。
(2)Ca
3(PO
4)
3F中非金属元素电负性由大到小的顺序为_________。
(3)PO
43-的中心原子的杂化方式为_________,该离子的空间构型为_________,键角为________,其等电子体有_________ (请写出两种)。
(4)CaF
2晶胞结构如图所示,则CaF
2晶体中与Ca
2+最近且等距离的Ca
2+数目为_________;已知Ca
2+和F
−半径分别为a cm、b cm,阿伏加德罗常数为
NA,M为摩尔质量,则晶体密度为________g·cm
−3(不必化简)。
(5)已知MgO与CaO的晶体结构相似,其摩氏硬度的大小关系为_________,原因为___________。
