Question

4．表是元素周期表的一部分，回答下列問題（答題時用具體元素符號表示）．

試回答下列問題：
（1）①、③形成的 4 原子氣態(tài)化合物中含4個σ鍵，1個π鍵．
（2）①、④和⑤的電負(fù)性數(shù)值由大到小的順序?yàn)椋孩荩劲埽劲�，②和⑦的第一電離能數(shù)值由大到小的順序?yàn)椋孩冢饥撸?br />（3）②、⑦的單質(zhì)及化合物性質(zhì)相似，寫出②、⑥的最高氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O．
（4）⑤、⑧形成的 3 原子分子中所有原子均達(dá) 8e^-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該 3 原子分子的構(gòu)型為折線型，其中心原子的雜化類型為SP²．
（5）元素⑨的化合物 MO₂Cl₂、MCl₃•6H₂O（M 代表⑨，下同）有廣泛的用途．
請回答下列問題：
①M(fèi)元素在周期表中位置為d區(qū)ⅥB族．
②與 M 同周期的所有元素的基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與 M 原子相同的元素還有K、Cu（填元素符號）．
③MO₂Cl₂常溫下為深紅色液體，能與 CCl₄、CS₂等互溶，據(jù)此可判斷 MO₂Cl₂是非極性（填“極性”或“非極性”）分子．
④MCl₃•6H₂O 是一種配合物，中心原子 M³⁺配位數(shù)為 6，向含 0.1mol MCl₃•6H₂O 的溶液中滴加 2mol•L^-1AgNO₃溶液，反應(yīng)完全后共消耗 AgNO₃溶液 100mL，則該配離子的化學(xué)式為[Cr（H₂O）₅Cl]²⁺．

Answer 1

分析 根據(jù)元素在周期表中的位置可知：①為H，②為Be，③為C，④為N，⑤為O，⑥為Na，⑦為Al，⑧為Cl，⑨為Cr，
（1）①、③形成的 4 原子氣態(tài)化合物C₂H₂；
（2）①H、④N和⑤O的電負(fù)性表示元素原子在分子中對成鍵電子的吸引能力；處于基態(tài)的氣態(tài)原子失去一個電子生成+1價的氣態(tài)陽離子所需要的能量稱為第一電離能；
（3）②Be、⑥Na的最高氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)，Be和Al性質(zhì)相似，所以反應(yīng)是Be（OH）₂和NaOH反應(yīng)生成Na₂BeO₂和水；
（4）⑤為O，⑧為Cl形成的 3 原子分子中所有原子均達(dá) 8e^-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，形成的是共價化合物ClO₂，依據(jù)分子結(jié)構(gòu)和成鍵方式分析判斷；
（5）元素⑨的化合物 MO₂Cl₂、MCl₃•6H₂O，M 代表⑨為Cr元素，
①Cr元素為24號元素，位于第四周期第ⅥB族，周期表中的d區(qū)；
②鉻原子最外層電子數(shù)為1；
③相似相溶原理分析判斷；
④能和硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀的是配合物中外界氯離子，根據(jù)硝酸銀的物質(zhì)的量計算配合物化學(xué)式中氯離子個數(shù)，再根據(jù)配位數(shù)確定內(nèi)界，從而確定其化學(xué)式．

解答 解：根據(jù)元素在周期表中的位置可知：①為H，②為Mg，③為C，④為N，⑤為O，⑥為Na，⑦為Al，⑧為Cl，⑨為Cr，
（1）①、③形成的 4 原子氣態(tài)化合物C₂H₂，分子中含兩個C-H鍵為σ鍵，一個C≡C三鍵，其中含兩個π鍵一個σ鍵，共含4個σ鍵，1個π鍵，
故答案為：4；1；
（2）①H、④N和⑤O的原子得到電子能力為⑤＞④＞①，①、④和⑤的電負(fù)性數(shù)值由大到小的順序?yàn)棰荩劲埽劲�，②Mg和⑦Al的第一電離能和原子失去電子能力有關(guān)，越易失電子，電離能越小，②Mg和⑦Al的第一電離能數(shù)值由大到小的順序?yàn)棰冢饥撸?br />故答案為：⑤＞④＞①；②＜⑦；
（3）②Be、⑥Na的最高氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)，Be和Al性質(zhì)相似，所以反應(yīng)是Be（OH）₂和NaOH反應(yīng)生成Na₂BeO₂和水，反應(yīng)的離子方程式為：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O，故答案為：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O；
（4）二氧化氯分子中氯原子和氧原子都是SP²雜化，氯原子一SP²（含有一對孤對電子）和氧原子一個空的SP²軌道形成一個σ單鍵，另外三個原子各有一個沒有參加雜化的P軌道形成一個3中心5電子的離域大π鍵，因此二氧化氯分子是夾角略小于120度的折線型的構(gòu)型，
故答案為：折線型；SP²；
（5）①Cr元素為24號元素，位于第四周期第ⅥB族，周期表中的d區(qū)，故答案為；d；ⅥB；
②與Cr同周期的所有元素的基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與Cr 原子相同的元素還有K、Cu，故答案為：K、Cu；
③MO₂Cl₂常溫下為深紅色液體，能與 CCl₄、CS₂等互溶，CCl₄、CS₂等都是非極性分子形成的溶劑，據(jù)此可判斷 MO₂Cl₂是非極性分子，
故答案為：非極性；
④能和硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀的是配合物中外界氯離子，n（AgNO₃）=2mol•L^-1×0.1L=0.2mol，0.1molCrCl₃•6H₂O和0.2mol硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀，所以該配合物外界氯離子個數(shù)是2，則有1個氯原子是配位原子，該配合物的配位數(shù)是6，所以有5個水分子是配體，則該配離子的化學(xué)式為[Cr（H₂O）₅Cl]²⁺，
故答案為：[Cr（H₂O）₅Cl]²⁺．

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、元素周期表、電子排布規(guī)律、配位數(shù)的判斷的分析和判斷等，題目難度中等，注意把握晶胞中該原子的配位數(shù)計算方法，熟悉周期表結(jié)構(gòu)和規(guī)律是解題關(guān)鍵．