已知A.B.C.D.E都是周期表中前四周期的元素.它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．其中A.B.C是同一周期的非金属元素．化合物DC为离子化合物.D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．AC2为常见的气体.通入澄清石灰水中.石灰水变浑浊．B.C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高．E元素在地壳中含量位居第四位.ECl3能与B.C的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．其中A、B、C是同一周期的非金属元素．化合物DC为离子化合物，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．AC₂为常见的气体，通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊．B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高．E元素在地壳中含量位居第四位，ECl₃能与B、C的氢化物形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，三个氯离子位于外界．请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）C 的氢化物的分子空间构型是V形，其中心原子采取sp³杂化；
（2）E的基态原子电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，ECl₃与B、C的氢化物形成六配位的配合物的化学式为[Fe（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃；
（3）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N；
（4）一种由B、C组成的化合物与AC₂互为等电子体，其化学式为N₂O；
（5）1183K以下E元素形成的晶体的基本结构单元如图1所示，1183K以上转变为图2所示结构的基本结构单元，在两种晶体中最邻近的原子间距离相同．在两种基本结构单元中所含原子的个数比为1：2．

分析 A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高，分子之间存在氢键，为N、O、F中的两种，A、B、C是同一周期的非金属元素，处于第二周期，AC₂为常见的气体，通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，该气体为二氧化碳，可推知A为碳元素、C为氧元素，B原子序数介于碳、氧之间，故B为N元素；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，C形成-2价阴离子，核外电子数为10，则D原子核外电子数为10+2=12，故D为Mg；E元素在地壳中含量位居第四位，则E为Fe元素，FeCl₃能与NH₃、H₂O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH₃、2个H₂O，三个氯离子位于外界，该配合物为[Fe（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃，据此解答．

解答解：A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高，分子之间存在氢键，为N、O、F中的两种，A、B、C是同一周期的非金属元素，处于第二周期，AC₂为常见的气体，通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，该气体为二氧化碳，可推知A为碳元素、C为氧元素，B原子序数介于碳、氧之间，故B为N元素；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，C形成-2价阴离子，核外电子数为10，则D原子核外电子数为10+2=12，故D为Mg；E元素在地壳中含量位居第四位，则E为Fe元素，FeCl₃能与NH₃、H₂O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH₃、2个H₂O，三个氯离子位于外界，该配合物为[Fe（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃．
（1）C的氢化物为H₂O，分子中O原子成2个σ键、含有2对孤对电子，分子的立体构型是V形，中心O原子采取sp³ 杂化，故答案为：V形；sp³；
（2）E为Fe元素，原子序数为26，原子核外有26个电子，核外电子排布式是 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²；FeCl₃能与NH₃、H₂O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH₃、2个H₂O，三个氯离子位于外界，该配合物为[Fe（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²；[Fe（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃；
（3）同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，N元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻意思是，故第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N，故答案为：C＜O＜N；
（4）化合物AC₂为CO₂，一种由N、O组成的化合物与CO₂互为等电子体，其化学式为 N₂O，故答案为：N₂O；
（5）图1结构单元中原子数目为1+8×$\frac{1}{8}$=2，图2结构单元中原子数目为6×$\frac{1}{2}$+8×$\frac{1}{8}$=4，二者结构单元中含有原子数目之比2：4=1：2，故答案为：1：2．

点评本题考查结构性质位置关系应用，涉及核外电子排布、分子结构、杂化轨道、配合物、电离能、晶胞计算等，氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高是推断的突破口，难度中等．

练习册系列答案

	A．	2Na+2NH₃→2NaNH₂+H₂↑		B．	NH₃+HNO₃→NH₄NO₃
	C．	4NH₃+6NO→5N₂+6H₂O		D．	3SiH₄+4NH₃→Si₃N₄+12H₂

3．下列措施不利于治理雾霾、改善空气质量的是（　　）

	A．	推广使用燃煤脱硫技术		B．	实施绿化工程
	C．	研制开发燃料电池汽车		D．	大力发展火电

20．取m g相对原子质量为M的某金属与足量稀硫酸反应，在标准状况下产生a L氢气，该反应生成的硫酸盐中金属的化合价为（　　）

7．在一固定容积的密闭容器中，放入2mol A和1mol B，在一定条件下发生下列反应：2A（g）+B（g）?n C（g）+2D（g）达平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强是原来的7/6倍，C的浓度是B浓度的2倍，则此反应中n值是（　　）

17．检验某未知溶液中是否含有SO₄^2-，下列操作最合理的是（　　）

	A．	加入HNO₃酸化的Ba（NO₃）₂溶液
	B．	先加入HNO₃酸化，再加Ba（NO₃）₂
	C．	加入盐酸酸化的BaCl₂
	D．	先用盐酸酸化，若有沉淀，则过滤，滤液中再加BaCl₂溶液

4．正确的化学实验操作对实验结果、人身安全非常重要．下图中的实验操作正确的是（　　）

	A．	闻气体气味		B．	取用块状固体
	C．	滴加液体		D．	稀释浓硫酸

CH₃CH₂ CH₂OH

CH₃COOH

H₂O

H₂CO₃

2．过氧化钠（Na₂O₂）是中学常见物质，常见的过氧化物还包括过氧化钙（CaO₂）．已知：过氧化钠与CO₂反应有气体生成，而将SO₂通入过氧化钠粉末中也有气体生成．有人提出CO₂、SO₂与过氧化钠的反应原理相同，但也有人提出SO₂具有较强的还原性，CO₂无强还原性，反应原理不相同．据此设计如下实验操作进行判断．

实验一：向一定量的过氧化钠固体中通入足量的SO₂，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO₂反应的特点．
（1）提出假设：
假设1：反应后固体中只有Na₂SO₃，证明SO₂未被氧化；
假设2：反应后固体中只有 Na₂SO₄，证明SO₂完全被氧化；
假设3：Na₂SO₃和Na₂SO₄的混合物，证明SO₂部分被氧化
实验探究：
实验二：通过测量气体的体积判断发生的化学反应，实验装置如图：
（2）试剂A可以选用浓硫酸，试剂B的作用是吸收未反应的SO₂．
（3）实验测得装置C中过氧化钠质量增加了m₁g，装置D质量增加了m₂g，装置E中收集到的气体为VL（已换算成标准状况下），用上述有关测量数据判断，SO₂未被氧化、完全被氧化的V-m₁关系式．未被氧化：V=$\frac{7{m}_{1}}{30}$L，完全被氧化：V=0．
（4）若SO₂完全被氧化，写出反应的化学方程式：SO₂+Na₂O₂═Na₂SO₄．

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