Question

20．A、B、C、D是周期表中前10號(hào)元素，它們的原子半徑依次減�。瓺能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取sp³雜化．
①A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)镹＞O＞C（用元素符號(hào)表示）．
②M是含有極性鍵的非極性分子（填“極性”或“非極性”）
③N是一種易液化的氣體，請簡述其易液化的原因氨分子間存在氫鍵，分子間作用力大，因而易液化
④W分子的VSEPR模型的空間構(gòu)型為正四面體，W分子的空間構(gòu)型為V形．
⑤AB^-離子中和B₂分子的π鍵數(shù)目比為1：1．

Answer 1

分析 A、B、C、D是周期表中前10號(hào)元素，它們的原子半徑依次減��；D能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取sp³雜化，則D是H元素、A是C、B是N、C是O元素，M、N、W分別是CH₄、NH₃、H₂O，
①同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第IVA族元素第一電離能大于其相鄰元素；
②M是CH₄，為正四面體結(jié)構(gòu)，不同非金屬元素之間存在極性鍵，正負(fù)電荷重心不重合的分子為極性分子；
③氫鍵影響物質(zhì)熔沸點(diǎn)；
④W是H₂O，H₂O分子中O原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含2個(gè)孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷其VSEPR模型和空間構(gòu)型；
⑤CN^-離子與N₂互為等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，故其電子式為，根據(jù)二者結(jié)構(gòu)確定π鍵數(shù)目之比．

解答 解：A、B、C、D是周期表中前10號(hào)元素，它們的原子半徑依次減��；D能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取sp³雜化，則D是H元素、A是C、B是N、C是O元素，M、N、W分別是CH₄、NH₃、H₂O，
①同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第IVA族元素第一電離能大于其相鄰元素，N元素位于第VA族，所以A、B、C第一電離能大小順序是N＞O＞C，
故答案為：N＞O＞C；
②M是CH₄，為正四面體結(jié)構(gòu)，甲烷分子中C-H原子之間存在極性鍵，甲烷分子正負(fù)電荷重心重合，為非極性分子，故答案為：極性；非極性；
③N為NH₃，因?yàn)榘狈肿娱g存在氫鍵，分子間作用力大，因而易液化，
故答案為：氨分子間存在氫鍵，分子間作用力大，因而易液化；
④W是H₂O，H₂O分子中O原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含2個(gè)孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷其VSEPR模型為正四面體結(jié)構(gòu)、空間構(gòu)型為V形，故答案為：正四面體；V形；
⑤CN^-離子與N₂互為等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，故其電子式為，AB^-離子中和B₂分子的π鍵數(shù)目比=2：2=1：1，故答案為：1：1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及化學(xué)鍵、分子空間構(gòu)型判斷、氫鍵等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力，明確原子結(jié)構(gòu)、元素周期表結(jié)構(gòu)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等是解本題關(guān)鍵，注意第一電離能大小規(guī)律及異常現(xiàn)象，題目難度不大．