题目内容

(12分)【化学——物质结构与性质】
A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种元素。B元素原子最外层电子数比内层多3个,C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍,E元素位于第四周期Ⅷ族,其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同,回答下列问题。
(1)E元素基态原子的外围电子排布图为_______。
(2)元素B、C、D的第一电离能由小到大排列顺序为_______(用元素符号表示)。
(3) DC3冷凝可形成一种D、C相间的六元环结构的三聚体,其中D原子的杂化方式
为_______。
(4)C元素可与A元素形成两种常见的化合物,其原子个数比分别为1:1和1:2,
两种化合物可任意比互溶,其主要原因是________。
(5)A、B、C、D、E五种元素组成某配位化合物X,其原子个数比为18:6:4:1:1,
该配位化合物X的化学式为_________。
(6) Sb的一种氧化物高于843K时会转化为长链的大分子,
其结构片段如图,则该分子中Sb和O的原子个数比为_______ 。

(12分)
(1)(2分)
(2)S<O<N (2分)  
(3)sp3    (2分)
(4)H2O与H2O2之间形成氢键(2分)
(5)[Ni(NH3)6]SO4(2分)
(6)2∶3(2分)

解析试题分析:B元素原子最外层电子数比内层多3个,则B为N元素;C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍,则C为O元素、D为S元素;E元素位于第四周期Ⅷ族,其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同,则E为Ni元素。
(1)E为Ni元素,基态原子的外围电子排布图为:
(2)元素B、C、D分别为N、O、S,N原子2p能级排布了3个电子,为半充满状态,较稳定,第一电离能大于O,所以第一电离能由小到大排列顺序为:S<O<N
(3)DC3冷凝可形成一种D、C相间的六元环结构的三聚体,则六元环上3个S和3个O依次交替,每个S再连接2个O,则每个S形成4个σ键,所以S原子的杂化方式为sp3
(4)C元素可与A元素形成两种常见的化合物,其原子个数比分别为1:1和1:2,则A为H元素,两种化合物分别为H2O、H2O2,H2O与H2O2之间形成氢键,所以两种化合物可任意比互溶。
(5)A、B、C、D、E五种元素组成某配位化合物X,根据其原子个数比为18:6:4:1:1,可得化学式为:[Ni(NH3)6]SO4
(6)根据切割法,Sb位于公共边上,所以1个环含有Sb:4×1/2=2;位于上下顶点上的O只属于1个环,位于公共边上的O为2个环共用,所以1个环含有O:2×1/2+2=3,因此该分子中Sb和O的原子个数比为2:3。
考点:本题考查元素的推断、第一电离能、杂化方式、氢键、切割法的计算。

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