Question

【題目】A、B、C、D、E、F六種元素位于短周期，原子序數依次增大，C基態原子核外有三個未成對電子，B與D形成的化合物BD與C的單質C2電子總數相等，CA3分子結構為三角錐形，D與E可形成E2D與E2D2兩種離子化合物，D與F是同族元素。根據以上信息，回答下列有關問題：

(1)寫出基態時D的電子排布圖_______________________。

(2)寫出化合物E2F2的電子式________，化合物ABC的結構式________。

(3)根據題目要求完成以下填空：BF32-中心原子雜化方式________；D3中心原子雜化方式________；FD42-微粒中的鍵角________；FD3分子的立體構型________。

(4)根據等電子原理，指出與BD2互為等電子體且含有C原子的微粒有________、________(要求寫一種分子和一種離子)。

Answer 1

【答案】（18分，每空2分）（1）

（2）；H－C≡N

(3)sp2雜化 sp2雜化 109°28′ 平面三角形 (4)N2OOCN-或SCN-或N3-

【解析】

試題A、B、C、D、E、F六種元素位于短周期，原子序數依次增大，C基態原子核外有三個未成對電子，且C能形成單質C2，所以C是N元素；B與D形成的化合物BD與C的單質C2電子總數相等，且C的原子序數大于B小于D，所以B是C元素，則D是O元素；CA3分子結構為三角錐形，且A的原子序數小于B，所以A是H元素；D與E可形成E2D與E2D2兩種離子化合物，所以E是Na元素；D與F是同族元素，所以F是S元素。則

（1）根據以上分析知，D是O元素，原子核外有8個電子，其核外電子排布圖為

；

（2）化合物Na2S2是離子化合物，和過氧化鈉結構相似，所以根據過氧化鈉的電子式可知，該化合物的電子式為；化合物ABC是氫氰酸，結構式為H－C≡N；

（3）雜化軌道數＝σ鍵個數+孤電子對數，則BF32-中心原子雜化軌道數＝3+0＝3，采取sp2雜化；O3中心原子雜化軌道數＝3，采取sp2雜化；SO42-微粒中價層電子對數＝4+0＝4，所以它的VSEPR模型為正四面體，因為沒有孤電子對，所以其空間構型為正四面體，鍵角是109°28′；SO3分子中價層電子對數＝3+0＝3，所以它的VSEPR模型為平面三角形，由于沒有孤電子對，其空間構型為平面三角形。

（4）原子數與價電子數分別都相等的是等電子體，因此與CO2互為等電子體且含有N原子的微粒有N2O、OCN-或SCN-或N3-等。