Question

【題目】氧元素與多種元素具有親和力，所形成化合物的種類很多。

(1)氮、氧、氟元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>______。氧元素與氟元素能形成OF2分子，該分子的空間構(gòu)型為______

(2)根據(jù)等電子體原理，在NO2+中氮原子軌道雜化類型是______；1molO22+中含有的π鍵數(shù)目為______個(gè)

(3)氧元素和過渡元素可形成多種價(jià)態(tài)的金屬氧化物，如和鉻可生成Cr2O3、CrO3、CrO5等。Cr基態(tài)核外電子排布式為______

(4)下列物質(zhì)的分子與O3分子的結(jié)構(gòu)最相似的是______

A.H2O B.CO2 C.SO2 D.BeCl2

(5)O3分子是否為極性分子______

Answer 1

【答案】 V形 sp 2NA 1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1) C 是

【解析】

(1)同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素；分子中O原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)，且含有2個(gè)孤電子對(duì)；

(2)NO2+離子中氮原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)，所以為sp雜化；O22+和N2分子為等電子體，其結(jié)構(gòu)和N2結(jié)構(gòu)相似；

(3)Cr元素的原子序數(shù)是24號(hào)元素，根據(jù)構(gòu)造原理其核外電子排布式為；

(4)O3分子的結(jié)構(gòu)如圖，在臭氧O3中，中心的氧原子以sp2雜化，與兩旁的配位氧原子鍵合生成兩個(gè)σ鍵，有一對(duì)孤電子對(duì)，使O3分子呈V形；

(5)O3中的中心O原子為sp2雜化，有兩個(gè)σ鍵和一對(duì)孤電子對(duì)，正負(fù)電荷重心不重合，所以是極性分子。

(1)同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素，所以這三種元素第一電離能大小順序是：；分子中O原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)，且含有2個(gè)孤電子對(duì)，所以其空間構(gòu)型為V形，故答案為：；V形；

(2)NO2+離子中氮原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)，所以為sp雜化；O22+和N2分子為等電子體，其結(jié)構(gòu)和N2結(jié)構(gòu)相似，一個(gè)氮?dú)夥肿又泻��?/span>2個(gè)π鍵，所以一個(gè)O22+中含有兩個(gè)π鍵，則1mol O22+中含有的π鍵數(shù)目為2NA；故答案為：sp；2NA；

(3)Cr元素的原子序數(shù)是24號(hào)元素，其原子核外有24個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，故答案為：1s22s22p63s23p63d54s1；

(4)O3分子的結(jié)構(gòu)如圖，在臭氧O3中，中心的氧原子以sp2雜化，與兩旁的配位氧原子鍵合生成兩個(gè)σ鍵，有一對(duì)孤電子對(duì)，使O3分子呈V形；

A.H2O中含有2對(duì)σ鍵，2對(duì)孤電子對(duì)，O原子sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為V形，故A錯(cuò)誤；

B.CO2為含有2個(gè)σ鍵，沒有孤電子對(duì)，為sp雜化，空間結(jié)構(gòu)為直線形，故B錯(cuò)誤；

C.SO2分子呈“V”字形結(jié)構(gòu)，其成鍵方式與O3類似，S原子sp2雜化，有一對(duì)孤電子對(duì)，故C正確；

D.BeCl2含有2個(gè)σ鍵，沒有孤電子對(duì)，為sp雜化，空間結(jié)構(gòu)為直線形，故D錯(cuò)誤，故答案為：C；

(5)O3中的中心O原子為sp2雜化，有兩個(gè)σ鍵和一對(duì)孤電子對(duì)，正負(fù)電荷重心不重合，所以是極性分子，故答案為：是。