Question

【題目】有原子序數依次增大的A、B、C、D、E五種元素，A是短周期中族序數等于周期數的非金屬元素；B元素的原子既不易失去也不易得到電子，其基態原子每種軌道中電子數相同；C元素的價電子構型為nsnnpn+1；D的最外層電子數與電子層數之比為3：1；E是地殼中含量僅次于鋁的金屬元素，其合金用途最廣，用量最大．
（1）B與D形成的非極性分子中中心原子的孤對電子數是 ， 中心原子的雜化軌道類型為 ．
（2）A分別與B、C、D能形成電子數為10的化合物，它們的沸點由高到低的順序是（寫分子式），它們的穩定性由弱到強的順序是（寫分子式）．
（3）分子ABC、BA2D的空間構型分別是、 ．
（4）B、C、D三種元素的電負性由大到小的順序是（用元素符號表示），第一電離能由大到小的順序是（用元素符號表示）．
（5）C的單質分子中存在個π鍵、個σ鍵．

Answer 1

【答案】
（1）0；sp雜化
（2）H2O＞NH3＞CH4；CH4＜NH3＜H2O
（3）直線形；平面三角形
（4）O＞N＞C；N＞O＞C
（5）2；1
【解析】解：原子序數依次增大的A、B、C、D、E五種元素，A是短周期中族序數等于周期數的非金屬元素，則A為H元素；B元素的原子既不易失去也不易得到電子，其基態原子中每種能級電子數相同，則B為碳元素；C 元素的價電子構型為nsnnpn+1 ， 由于s能級最多容納2個電子，且p能級容納電子，故n=2，則C為N元素；D 的最外層電子數與電子層數之比為3：1，原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，故D為O元素；E 是地殼中含量僅次于鋁的金屬元素，其合金用途最廣，用量最大，則E為Fe，（1）B與D 形成的非極性分子為CO2 ， 電子式為 ，可知中心原子的孤對電子數是0，含有2個σ鍵，為sp雜化，所以答案是：0；sp雜化；（2）A分別與B、C、D 能形成電子數為10 的化合物分別為CH4、NH3、H2O，常溫下水為液體，而甲烷、氨氣為氣體，水的沸點最高，而氨氣分子之間存在氫鍵，沸點高于甲烷，故沸點由高到低的順序是：H2O＞NH3＞CH4 ， 非金屬性O＞N＞C，元素的非金屬性越強，對應的氫化物越穩定，則穩定性CH4＜NH3＜H2O， 所以答案是：H2O＞NH3＞CH4；CH4＜NH3＜H2O；（3）分子ABC為HC≡N，C含有2個σ鍵，為sp雜化，為直線形分子，BA2D為甲醛，形成2個σ鍵，為sp2雜化，空間構型為平面三角形，
所以答案是：直線形；平面三角形；（4）同周期隨原子序數增大，電負性逐漸增強，則有O＞N＞C，第一電離能呈增大趨勢，但N原子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，故第一電離能：N＞O＞C，所以答案是：O＞N＞C；N＞O＞C；（5）C 的單質分子為N2 ， 其結構為N≡N，分子中σ鍵和π鍵的個數分別為為1、2，所以答案是：2；1．