Question

【題目】A、B、D、E、G、M六種元素位于元素周期表前四周期，原子序數依次增大。其中，元素A的一種核素無中子，B的單質既有分子晶體又有原子晶體，化合物DE2為紅棕色氣體，G是前四周期中電負性最小的元素，M的原子核外電子數比G多10。

請回答下列問題：

（1）基態G原子的核外電子排布式是________，M在元素周期表中的位置是_______，元素B、D、E的第一電離能由大到小的順序為______________（用元素符號表示）。

（2）元素A和E組成的陽離子空間構型為________；化合物ABD的結構式為______，其中B原子的雜化方式為________。

<span style="font-size: 15px; font-family: &quot;宋體&quot;;"><span contenteditable="true">（3）</span></span>D的最高價氧化物對應的水化物甲與氣體DA3化合生成離子化合物乙，常溫下，若甲、乙兩溶液的pH均等于5，則由水電離出的=_________；乙溶液中所含離子的物質的量濃度由大到小的順序是_______________________________。

（4）元素X位于第四周期，其基態原子的內層軌道全部排滿電子，且最外層電子數為2。元素Y基態原子的3p軌道上有4個電子。

①X與Y所形成化合物中X的化合價等于其族序數，Y達到8電子的穩定結構則該化合物的化學式為______________；

②E的氫化物（H2E）在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是_________________。

③X的氯化物與氨水反應可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1mol該配合物中含有σ 鍵的數目為___________。

Answer 1

【答案】 1s22s22p5 第四周期第ⅠB 族 N>O>C 三角錐形 H-C≡N SP 10-4 c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) ZnS 水分子與乙醇分子間形成氫鍵而不與H2S分子形成氫鍵 16NA 或 16×6.02×1023或9.63×1024

【解析】A、B、D、E、G、M六種元素位于元素周期表前四周期，原子序數依次增大．其中元素A的一種核素無中子，則A為H元素；B的單質既有分子晶體又有原子晶體，則B為碳元素；化合物DE2為紅棕色氣體，則D為N元素、E為O元素；G是前四周期中電負性最小的元素，則G為K元素；M的原子核外電子數比G多10，則M為Cu；
（1）基態K原子的核外電子排布式是1s22s22p63s23p64s1，M為Cu，在元素周期表中的位置是第四周期第ⅠB族，同周期隨原子序數增大，元素第一電離能呈增大趨勢，但N元素2p能級為半滿穩定狀態，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故第一電離能：N＞O＞C；
（2）元素A和E組成的陽離子為H3O+，O原子含有孤電子對為1，價層電子對數為3+1=4，故為三角錐形結構，化合物HCN的結構式為H-C≡N，其中C原子雜化軌道數目為2，雜化方式為sp雜化；

（3）D的最高價氧化物對應的水化物甲為硝酸，硝酸與氣體DA3化合生成離子化合物乙為硝酸銨，硝酸電離出的氫離子抑制了水的電離，硝酸銨中銨根離子水解促進了水的電離，則常溫下，硝酸溶液中水電離的氫離子等于溶液中氫氧根的濃度為： mol/L=10-9mol/L，硝酸銨溶液中氫離子為水電離產生，濃度為10-5mol/L，故由水電離出的=10-4；硝酸銨溶液中，銨根離子水解，溶液呈酸性，故溶液中所含離子的物質的量濃度由大到小的順序是c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）；
（5）元素X位于第四周期，其基態原子的內層軌道全部排滿電子，且最外層電子數為2，核外電子數為2+8+18+2=30，則X為Zn；元素Y基態原子的3p軌道上有4個電子，則Y為S元素；

①X與Y所形成化合物中X的化合價等于其族序數，Zn位于ⅡB族，則其化合價為+2價；Y達到8電子的穩定結構時的化合價為-2價，則二者形成的化合物為ZnS；
②水分子與乙醇分子之間形成氫鍵，H2O在乙醇中的溶解度大于H2S；
③X的氯化物與氨水反應可形成配合物[Zn（NH3）4]Cl2，1mol該配合物中含有12molN-H、4mol配位鍵，故含有σ 鍵的數目為16NA。