Question

Ⅰ．A、B、C、D、E、F為六種短周期元素，它們核電荷數依次遞增．
已知：B原子有3個能級且各能級電子數相等；D原子最外能層P能級上有2個未成對電子，E是同周期元素中第一電離能最小的元素；F是同周期元素中原子半徑最小的元素；A是非金屬元素，且A、C、F可形成離子化合物．   
請回答：
（1）A、D形成的三原子分子中心原子雜化類型是

sp³

，分子空間構型為

三角錐

，其電子式為

．
（2）元素A、D、F形成的原子數之比為1：1：1的化合物的電子式為

，其中心原子的雜化類型為

sp³

，VSEPR模型空間構型為

四面體型

．
（3）請用電子式表示D、E原子個數比為1：1的化合物的形成過程

（4）在B原子與A形成的多種分子中，有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫，寫出其中一種分子的名稱

丙烷

，A、B、D元素的原子也可以共同形成多種分子和某種常見無機陰離子，寫出其中一種分子與該無機陰離子反應的離子方程式

CO₂+CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-

Ⅱ．某合金由 X、Y、Z三種元素組成，這三種元素位于周期表中前四周期，X是主要成分元素，X的基態原子中有4個未成對電子．Y的含量不低于11%，否則不能生成致密氧化膜YO₃防止腐蝕，Y與X同周期，且原子核外未成對電子數最多．Z位于周期表中第4行、第10列．
（5）請寫出X、Y、Z的元素符號及原子序數X

Fe、26

、Y

Cr、24

Z

Ni、28

．
（6）請寫出Z的原子核外電子排布式

[Ar]3d⁸4s²

，X元素在周期表中的位置

第四周期第Ⅷ族

．

Answer 1

分析：Ⅰ．A、B、C、D、E、F為六種短周期元素，它們核電荷數依次遞增，B原子有3個能級且各能級電子數相等，則B為C元素；E是同周期元素中第一電離能最小的元素且E的原子序數大于B，所以E是Na元素；F是同周期元素中原子半徑最小的元素，則F是Cl元素；D原子最外能層P能級上有2個未成對電子，且D的原子序數大于C而小于E，則D是O元素，C為N元素，A是非金屬元素，且A、C、F可形成離子化合物，且A在原子序數最小，所以A是H元素，結合元素、化合物的性質來分析解答；
Ⅱ．某合金由 X、Y、Z三種元素組成，這三種元素位于周期表中前四周期，X是主要成分元素，X的基態原子中有4個未成對電子，則x中只能是d能級上含有4個未成對電子，為Fe元素；Y的含量不低于11%，否則不能生成致密氧化膜YO₃防止腐蝕，Y與X同周期，且原子核外未成對電子數最多，則Y為Cr，Z位于周期表中第4行、第10列，則Z為Ni元素，結合元素、化合物的性質來分析解答．

解答：解：Ⅰ．A、B、C、D、E、F為六種短周期元素，它們核電荷數依次遞增，B原子有3個能級且各能級電子數相等，則B為C元素；E是同周期元素中第一電離能最小的元素且E的原子序數大于B，所以E是Na元素；F是同周期元素中原子半徑最小的元素，則F是Cl元素；D原子最外能層P能級上有2個未成對電子，且D的原子序數大于C而小于E，則D是O元素，C為N元素，A是非金屬元素，且A、C、F可形成離子化合物，且A在原子序數最小，所以A是H元素，
（1）A、D形成的三原子分子為H₃O⁺，其價層電子對個數是4，其含有一個孤電子對，所以其中心原子雜化類型為sp³，分子空間構型為三角錐型，其電子式為，
故答案為：sp³；三角錐型；；
（2）元素A、D、F形成的原子數之比為1：1：1的化合物為HClO，次氯酸的電子式為，其中心原子含有兩個共價鍵且含有兩個孤電子對，所以次氯酸的中心原子的雜化類型為sp³，VSEPR模型空間構型為四面體型，
故答案為：；sp³；四面體型；
（3）D和E原子個數比為1：1的化合物是過氧化鈉，用電子式表示D、E原子個數比為1：1的化合物的形成過程為：，
故答案為：；
（4）在B原子與A形成的多種分子中，有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫，如丙烷，A、B、D元素的原子也可以共同形成多種分子和某種常見無機陰離子，一種分子為CO₂，一種陰離子為CO₃^2-，二氧化碳和碳酸根離子反應生成碳酸氫根離子，反應方程式為：CO₂+CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-，
故答案為：丙烷；CO₂+CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-；
Ⅱ．某合金由 X、Y、Z三種元素組成，這三種元素位于周期表中前四周期，X是主要成分元素，X的基態原子中有4個未成對電子，則x中只能是d能級上含有4個未成對電子，為Fe元素；Y的含量不低于11%，否則不能生成致密氧化膜YO₃防止腐蝕，Y與X同周期，且原子核外未成對電子數最多，則Y為Cr，Z位于周期表中第4行、第10列，則Z為Ni元素，
（5）通過以上分析知，X、Y、Z的元素符號及原子序數分別為：X 的元素符號為Fe，其原子序數是26，Y 的元素符號為Cr，原子序數是24，Z的元素符號為Ni，原子序數是28，
故答案為：Fe、26；Cr、24；Ni、28；
（6）根據構造原理知，Ni的原子核外電子排布式：[Ar]3d⁸4s²，Fe元素在周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，
故答案為：[Ar]3d⁸4s²；第四周期第Ⅷ族．

點評：本題考查了元素化合物的性質、原子結構等，涉及知識點較多，這些知識點都是常考查點，正確推斷元素是解本題關鍵，難度中等．