Question

已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E＜F．其中A、B、C是同一周期的非金屬元素．化合物DC的晶體為離子晶體，D的二價(jià)陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)．AC₂為非極性分子．B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高．E元素是第四周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素，ECl₃能與B、C的氫化物形成六配位的配合物，且兩種配體的物質(zhì)的量之比為2：1，1mol配合物與足量的AgNO₃溶液反應(yīng)能立即生成3molAgCl．F原子的一種核素的質(zhì)量數(shù)為65，中子數(shù)為 36．請(qǐng)根據(jù)以上情況，回答下列問題：（答題時(shí)要用元素符號(hào)表示）
（1）B氫化物與HCl反應(yīng)生成的含有B元素粒子的空間構(gòu)型是

 

．F元素原子的最外層電子數(shù)為

 

個(gè)．
（2）B₃^-離子分別與AC₂、由B、C組成的氣態(tài)化合物互為等電子體，則B、C組成的化合物化學(xué)式為

 

；B₃^-離子還可以和一價(jià)陰離子互為等電子體，這陰離子電子式為

 

，這種陰離子常用于檢驗(yàn)日常生活中的一種金屬陽離子，這金屬陽離子符號(hào)為

 

（3）A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?!--BA-->

 

（4）E³⁺的核外電子排布式是

 

，ECl₃形成的六配位的配合物化學(xué)式為

 

．
（5）B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時(shí)，B被還原到最低價(jià)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

（6）在F的+1價(jià)氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖，F(xiàn)為

 

球（“黑”“白”）

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E＜F．化合物DC的晶體為離子晶體，D的二價(jià)陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，C形成-2價(jià)陰離子，且D位于C的下一周期，B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高，分子中存在氫鍵，C形成-2價(jià)陰離子，則C為氧元素，故D為鎂元素；核電荷數(shù)B＜C，則B為氮元素；A、B、C是同一周期的非金屬元素，AC₂為非極性分子，則A為碳元素；E元素是第四周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素，原子核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，則E為Cr元素；CrCl₃能與NH₃、H₂O形成六配位的配合物，且兩種配體的物質(zhì)的量之比為2：1，則配體中有4個(gè)NH₃、2個(gè)H₂O，1mol配合物與足量的AgNO₃溶液反應(yīng)能立即生成3molAgCl，三個(gè)氯離子位于外界，該配合物為[Cr（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃；F原子的一種核素的質(zhì)量數(shù)為65，中子數(shù)為36，故其質(zhì)子數(shù)=65-36=29，則F為Cu元素，據(jù)此解答．

解答：解：A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E＜F．化合物DC的晶體為離子晶體，D的二價(jià)陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，C形成-2價(jià)陰離子，且D位于C的下一周期，B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高，分子中存在氫鍵，C形成-2價(jià)陰離子，則C為氧元素，故D為鎂元素；核電荷數(shù)B＜C，則B為氮元素；A、B、C是同一周期的非金屬元素，AC₂為非極性分子，則A為碳元素；E元素是第四周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素，原子核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，則E為Cr元素；CrCl₃能與NH₃、H₂O形成六配位的配合物，且兩種配體的物質(zhì)的量之比為2：1，則配體中有4個(gè)NH₃、2個(gè)H₂O，1mol配合物與足量的AgNO₃溶液反應(yīng)能立即生成3molAgCl，三個(gè)氯離子位于外界，該配合物為[Cr（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃；F原子的一種核素的質(zhì)量數(shù)為65，中子數(shù)為36，故其質(zhì)子數(shù)=65-36=29，則F為Cu元素，
（1）N元素氫化物與HCl反應(yīng)生成的含有N元素粒子為NH₄⁺，分子中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+

5-1-1×4

2

=4、不含孤對(duì)電子，故其空間構(gòu)型是正四面體；F為Cu，原子核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，元素原子的最外層電子數(shù)為1個(gè)，
故答案為：正四面體；1；
（2）N₃^-離子分別與CO₂、由N、O組成的氣態(tài)化合物互為等電子體，則N、O組成的化合物化學(xué)式為 N₂O；
N₃^-離子還可以和一價(jià)陰離子互為等電子體，根據(jù)價(jià)電子總數(shù)相等，用S、C原子代替2個(gè)N原子可知該陰離子為SCN^-，結(jié)構(gòu)與CO₂類似，這陰離子電子式為，這種陰離子常用于檢驗(yàn)日常生活中的一種金屬陽離子，這金屬陽離子符號(hào)為Fe³⁺，
故答案為：N₂O；；Fe³⁺；
（3）同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮元素原子2p能級(jí)有3個(gè)電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，電子能量低，氮元素第一電離能高于相鄰的元素的，所以第一電離能由小到大的順序?yàn)镃＜O＜N，
故答案為：C＜O＜N；
（4）Cr原子核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，Cr原子失去4s能級(jí)1個(gè)電子、3d能級(jí)2個(gè)電子形成Cr³⁺，Cr³⁺的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³，由上述分析可知，CrCl₃形成的六配位的配合物化學(xué)式為[Cr（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³；[Cr（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃；
（5）Mg與稀硝酸反應(yīng)，N元素被還原到最低價(jià)，應(yīng)生成硝酸銨，還生成硝酸鎂與水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Mg+10HNO₃=4Mg（NO₃）₂+NH₄NO₃+3H₂O，
故答案為：4Mg+10HNO₃=4Mg（NO₃）₂+NH₄NO₃+3H₂O；
（6）Cu的+1價(jià)氧化物為Cu₂O，由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中黑色球數(shù)目=4、白色球數(shù)目=1+8×

1

8

=2，黑色球與白色球數(shù)目之比為2：1，故黑色球表示Cu，
故答案為：黑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，題目綜合性較大，涉及結(jié)構(gòu)性質(zhì)越位置關(guān)系、元素周期律、電離能、電子式與核外電子排布、配合物、分子結(jié)構(gòu)、等電子體、氧化還原反應(yīng)、晶胞計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，難度中等，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高是推斷的突破口．