Question

【物質結構與性質】
已知A、B、c、D、E五種元素的原子序數依次增大，其中A原子所處的周期數、族序數都與其原子序數相等；B原子核外電子有6種不同的運動狀態，S軌道電子數是P軌道電子數的兩倍；D原子L層上有2對成對電子；E⁺原子核外有3層電子且M層3d軌道電子全充滿．
請回答下列問題：
（1）E元素基態原子的電子排布式為

 

．
（2）B、C、D三種元素的第一電離能數值由小到大的順序為

 

（填元素符號），其原因是

 

．
（3）D元素與氟元素相比，電負性：D

 

F（填“＞”、“=”或“＜”），下列表述中能證明這一事實的是

 

（填選項序號）
A．常溫下氟氣的顏色比D單質的顏色深
B．氟氣與D的氫化物劇烈反應，產生D的單質
C．氟與D形成的化合物中D元素呈正價態
D．比較兩元素的單質與氫氣化合時得電子的數目
（4）離子化合物CA，的電子式為

 

，它的晶體中含有多種化學鍵，但一定不含有的化學鍵是

 

（填選項序號）．
A．極性鍵    B．非極性鍵C．配位鍵    D．金屬鍵
（5）B₂A₄是重要的基本石油化工原料．B₂A₄分子中B原子軌道的雜化類型為

 

；lmolB₂A₄分子中σ鍵

 

mol．

Answer 1

分析：根據A原子所處的周期數、族序數都與其原子序數相等，則A為H；
B原子核外電子有6種不同的運動狀態，S軌道電子數是P軌道電子數的兩倍，則B為C；
D原子L層上有2對成對電子，則D為C（舍去）或O；
E⁺原子核外有3層電子且M層3d軌道電子全充滿，則E為Cu；
（1）根據電子排布式的書寫方法來回答；
（2）同一周期元素的第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大的趨勢，但第VA族元素的最外層為半充滿結構，第一電離能大于相鄰元素；
（3）D為O元素，電負性小于F，可根據與氫氣反應的劇烈程度判斷，不能根據物質的顏色或得失電子的數目比較，在氟與D形成的化合物中D元素呈正價態，也可說明F得電子能力較強，電負性較大；
（4）只含N、H兩元素的離子化合物，其電子式為，含有極性鍵和配位鍵；
（5）根據分子C原子中σ鍵數目和孤電子對來確定原子軌道的雜化類型；根據1個單鍵是1個σ鍵，1個雙鍵包含1個σ鍵和1個π鍵．

解答：解：（1）E為Cu，Cu的原子序數為29，電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
（2）B、C、D三種元素分別是C、N、O元素，N的最外層為包充滿結構，第一電離能最大，C的最小，則第一電離能數值由小到大的順序為C＜O＜N，
故答案為：C＜O＜N；氮的最外層2s²2p³為半滿結構，較穩定；
（3）D為O元素，電負性小于F，可根據與氫氣反應的劇烈程度判斷，不能根據物質的顏色或得失電子的數目比較，在氟與D形成的化合物中D元素呈正價態，也可說明F得電子能力較強，電負性較大，
故答案為：BC；
（4）只含N、H兩元素的離子化合物，其電子式為，含有極性鍵和配位鍵，故答案為：；BD；
（5）C₂H₄分子中C原子有3個σ鍵，無孤電子對，軌道的雜化類型為sp²雜化，1個C₂H₄分子中含有5個σ鍵，1個1個π鍵，lmolC₂H₄分子中σ鍵5mol，
故答案為：sp²；5．

點評：本題綜合考查元素位置、結構與性質的關系，綜合考查學生的分析能力、推斷能力和綜合運用化學知識的能力，難度較大，注意把握電子式的書寫．