Question

【題目】現(xiàn)有六種元素，其中 A、B、C、D 為短周期主族元素，E、F 為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。

A 元素原子的核外 p 電子數(shù)比 s 電子數(shù)少 3

B 元素形成的物質(zhì)種類繁多，其形成的一種固體單質(zhì)工業(yè)上常用作切割工具

C 元素基態(tài)原子 p 軌道有 3 個(gè)未成對(duì)電子

D 原子核外所有 p 軌道全滿或半滿

E 在該周期中未成對(duì)電子數(shù)最多

F 能形成紅色（或磚紅色）和黑色的兩種氧化物

請(qǐng)根據(jù)以上相關(guān)信息，回答問(wèn)題：

（1）A 的鹵化物在工業(yè)中有重要作用，A 的四種鹵化物的沸點(diǎn)如下表所示：

鹵化物	AF3	ACl3	ABr3	AI3
沸點(diǎn)/K	172	285	364	483

①四種鹵化物沸點(diǎn)依次升高的原因是_________________。

② ACl3、LiAH4 中A 原子的雜化軌道類型依次為______、_______；與 A3N3H6 互為等電子體的分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________。

③用AF3分子結(jié)構(gòu)解釋反應(yīng) AF3(g)+NH4F(s)=NH4AF4(s)能夠發(fā)生的原因：_________________。

（2）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷

①B基態(tài)原子的核外最子排布為，該同學(xué)所畫(huà)的電子排布圖違背了________。

② 已知元素 B 的一種氫化物是重要的化工原料，常把該氫化物的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。有關(guān)該氫化物分子的說(shuō)法正確的是________。

A．分子中含有分子間氫鍵 B．屬于含有極性鍵的非極性分子

C．只含有4個(gè)sp-s的σ鍵和1個(gè)p-p的π鍵 D．該氫化物分子中 B 原子采用 sp2 雜化

（3）D 基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有______個(gè)方向，原子軌道呈______形。

（4）寫(xiě)出 E 原子的電子排布式______________。

（5）請(qǐng)寫(xiě)出 F 元素外圍電子排布式_________。向 FSO4溶液中滴加入C元素氫化物的水溶液，先生成藍(lán)色沉淀，后沉淀逐漸溶解，得到深藍(lán)色透明溶液，請(qǐng)寫(xiě)出沉淀溶解的離子方程式__________。

Answer 1

【答案】結(jié)構(gòu)相似，分子量增大，分子間作用力增大，熔沸點(diǎn)依次升高 sp2； sp3 AF3 即BF3 的B中有空軌道，而NH4F中的F有孤電子對(duì)，所以能夠反應(yīng) 洪特規(guī)則 BD 3 啞鈴 1s22s22p63s23p63d54s1 3d104s1 Cu(OH)2 +4NH3 = [Cu(NH3)4]2++2OH-

【解析】

（1）A、B、C、D 為短周期主族元素，E、F 為第四周期元素，A 元素原子的核外 p 電子數(shù)比 s 電子數(shù)少 3的電子排布為1S22S22P1知A為硼（B）; B 元素形成的物質(zhì)種類繁多，其形成的一種固體單質(zhì)工業(yè)上常用作切割工具知B為碳（C）；由C 元素基態(tài)原子 p 軌道有 3 個(gè)未成對(duì)電子知氮（N）；D 原子核外所有 p 軌道全滿或半滿（P）；E 在該周期中未成對(duì)電子數(shù)最多則為鉻（Cr）；F 能形成紅色（或磚紅色為CuO）和黑色(CuO)的兩種氧化物,所以為Cu;

①因?yàn)?/span>AF3為BF3 BCl3 BBr3 BI3四種鹵化物是結(jié)構(gòu)相似，分子量逐漸增大，分子間作用力增大，熔沸點(diǎn)依次升高。答案：結(jié)構(gòu)相似，分子量增大，分子間作用力增大，熔沸點(diǎn)依次升高。② ACl3為BF3屬于平面三角形，雜化方式為sp2、LiAH4為LiBH4 中B 原子為sp3，的雜化軌道類型依次為sp2 sp3；等電子體指原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的分子，等電子題具有相似的化學(xué)鍵特征。所以與 A3N3H6 互為的分子式為C6H6,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

③AF3的分子式為BF3， BF3 的B中有空軌道，而NH4F中的F有孤電子對(duì)，所以能夠反應(yīng)即AF3(g)+NH4F(s)=NH4AF4(s)。答案：AF3 即BF3 的B中有空軌道，而NH4F中的F有孤電子對(duì)，所以能夠反應(yīng)。

（2）①洪特規(guī)則要求電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相同。B為碳，其基態(tài)原子的核外最子排布應(yīng)為，而該同學(xué)所畫(huà)的電子排布圖違背了洪特規(guī)則。答案： 洪特規(guī)則。

②元素B為碳的一種氫化物是重要的化工原料,常把該氫化物的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志,為乙烯,結(jié)構(gòu)式為,可以知道分子中含有非極性鍵和極性鍵,為平面形分子,含有5個(gè)鍵和1個(gè)鍵,每個(gè)C形成3個(gè)鍵,為雜化,因此，本題正確答案是:BD;

（3）D為P其核外電子排布為1S22S22P63S23P3, 基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有3個(gè)方向，原子軌道呈啞鈴形。

（4） E為鉻為24號(hào)元素，所以原子的電子排布式1s22s22p63s23p63d54s1。

（5） F 元素為Cu,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，其外圍電子排布式3d104s1 。FSO4為CuSO4溶液，向 CuSO4溶液中滴加入C元素氫化物為NH3,其水溶液為氨水，先生成藍(lán)色沉淀Cu(OH02，后沉淀逐漸溶解，得到深藍(lán)色透明溶液為[Cu(NH3)4]2+，此沉淀溶解的離子方程式Cu(OH)2 +4NH3 = [Cu(NH3)4]2++2OH-。