Question

某化合物由短周期元素C、D組成，C、D的第一電離能均大于左右相鄰的元素，且C、D形成的單核離子具有相同的電子數(shù)，原子序數(shù)C小于D．
（1）基態(tài)C原子的價電子排布圖為

 

．
（2）C的最高價氧化物為無色晶體，它由兩種離子構成：已知其陰離子構型為平面正三角形，則其陽離子的構型為

 

形，陽離子中C的雜化方式為

 

．
（3）C、D形成的化合物與水可以發(fā)生強烈的水解反應，生成一種白色沉淀和無色氣體，該反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：

分析：非金屬性越強，第一電離能越大，但由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強，所以氮元素的第一電離能大于氧元素的；金屬性越強，第一電離能越小，但鎂的3s處于全滿狀態(tài)，第一電離能反而大于鋁，再根據(jù)C、D形成的單核離子具有相同的電子數(shù)、原子序數(shù)C小于D，則C為N元素、D為Mg元素，據(jù)此進行解答．

解答： 解：非金屬性越強，第一電離能越大，但由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強，所以氮元素的第一電離能大于氧元素的；金屬性越強，第一電離能越小，但鎂的3s處于全滿狀態(tài)，第一電離能反而大于鋁，再根據(jù)C、D形成的單核離子具有相同的電子數(shù)、原子序數(shù)C小于D，則C為N元素、D為Mg元素
（1）氮是7號元素，價電子數(shù)是5，價電子排布圖為，
故答案為：；
（2）氮的最高價氧化物為N₂O₅，由兩種離子構成，其中陰離子構型為平面正三角形，化學式應為NO₃^-，則其陽離子的化學式為：NO₂⁺，其中心原子價電子對數(shù)為：

5-1

2

=2，所以其中的氮原子按sp方式雜化，陽離子的構型為直線型，
故答案為：直線； sp；
（3）C、D形成的化合物為氮化鎂，氮化鎂與水可以發(fā)生強烈的水解反應，生成一種白色沉淀和無色氣體，則氮化鎂和水反應生成氫氧化鎂沉淀和氨氣，反應的化學方程式為：Mg₃N₂+6H₂O═3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑，
故答案為：Mg₃N₂+6H₂O═3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑．

點評：本題考查了位置、結構與性質關系的綜合應用，題目難度中等，正確推斷C、D的名稱為解答關鍵，注意掌握原子結構與元素周期表、元素周期律的關系．