Question

【題目】【化學(xué)-選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

已知A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等；B原子核外電子s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的兩倍；D原子L層上有2對(duì)成對(duì)電子；E2+原子核外有3層電子且M層3d軌道電子半滿。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)A元素位于周期表_____區(qū)，CD3-的空可構(gòu)型為_____，中心C原子的雜化方式為______。

(2)第一電離能C>D的原因是__________________。

(3)下列表述中能證明D元素比氟元素電負(fù)性弱這一事實(shí)的是______。

A.常溫下氟氣的顏色比D單質(zhì)的顏色深

B. 氟氣與D的氫化物劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生D單質(zhì)

C. 氟與D形成的化合物中D元素呈正價(jià)態(tài)

D.比較兩元素單質(zhì)與氫氣化合時(shí)得電子的數(shù)目

(4)黃血鹽是一種配合物，其化學(xué)式為K4[E(CN)6]·3H2O，黃血鹽溶液與稀硫酸加熱時(shí)發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成硫酸鹽和一種與該配體互為等電子體的氣態(tài)化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

(5).銅能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Cu(SCN)2，1mol(SCN)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為_____；類鹵素(SCN)2對(duì)應(yīng)的酸有兩種，理論上硫氰酸(H—S—C≡N)的沸點(diǎn)低于異硫氰酸(H—N=C=S)的沸點(diǎn)，其原因是______________。

Answer 1

【答案】 S 平面三角形 sp2 N原子最外層為2s22p3，p軌道半滿，更穩(wěn)定，電離能更大 B、C K4[Fe(CN)6]+6H2SO4+6H2O2K2SO4+FeSO4+3(NH4)2SO4+6CO↑ 5NA 異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸分子間不能形成氫鍵

【解析】(1).A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等,則A為H元素，出于元素周期表S區(qū)；B原子核外電子s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的兩倍，則B為C元素，D原子L層上有2對(duì)成對(duì)電子，則D原子電子排布式為1s22s22p4，所以D為O元素，C為N元素。NO3-的N原子與3個(gè)O原子各共用1對(duì)電子，沒(méi)有孤對(duì)電子，所以其空間構(gòu)型為平面三角形；N原子采用sp2雜化軌道與3個(gè)O原子形成σ鍵；

(2). N原子最外層為2s22p3，O原子最外層為2s22p4，O元素2P軌道有一對(duì)成對(duì)電子,相對(duì)于N原子的半滿結(jié)構(gòu),第一電離能會(huì)略小；

(3).A. 二者都為分子晶體，單子顏色的深淺主要由相對(duì)分子質(zhì)量大小控制，A錯(cuò)誤。B. 氟氣與O元素的氫化物劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生O單質(zhì)，證明，F能夠?qū)?/span>O從其氫化物中置換出來(lái)，證明F的非金屬性較強(qiáng)，B正確。C. 氟與O形成的化合物中O元素呈正價(jià)態(tài)，證明F得電子能力大于O，故F的非金屬性較強(qiáng)，C正確。D. 兩元素的單質(zhì)與氫氣化合時(shí)的難易程度，或得到氫化物的穩(wěn)定程度可比較非金屬性強(qiáng)弱，與得電子數(shù)目無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。故選擇BC。

(4). E2+原子核外有3層電子且M層3d軌道電子半滿，則E核外電子排布為 1s22s22p63s23p63d64s2， E為26號(hào)元素Fe。黃血鹽溶液與稀硫酸加熱時(shí)發(fā)生非氧化還原反應(yīng)所以反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)均不發(fā)生變化，與CN － 是等電子體的氣態(tài)化合物常見(jiàn)的是一氧化碳，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為反應(yīng)物為K4[Fe(CN)6]+6H2SO4+6H2O2K2SO4+FeSO4+3(NH4)2SO4+6CO↑。

(5). (SCN) 2分子結(jié)構(gòu)式為N≡C-S-S-C≡N，每個(gè)C≡N含有1個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵，所以1mol (SCN)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為5NA；異硫氰酸分子中N原子連接有H原子，分子間能形成氫鍵，故沸點(diǎn)高。