Question

（12分）有A、B、C 、D、E、F、G 六种前四周期元素，原子序数依次增大,其相关信息如下表:

元素编号	相关信息
A	所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等
B	基态时,电子分布在三个能级上，且各能级中电子数相等
C	基态时, 2p 轨道处于半充满状态
D	与C元素处于同一周期，且D的第一电离能小于C的第一电离能
E	原子的第一至第四电离能分别是: I1=738kJ/mol  I2 = 1451 kJ/mol  I3 = 7733kJ/mol  I4 = 10540kJ/mol
F	与E同周期，原子核外所有p轨道：有的全满有的半满
G	是第四周期元素中未成对电子数最多的元素

请回答下列问题：

（1）A、B两种元素组成的一种化合物甲是重要的化工原料，常把它的产量作为衡量石油化工发展水平的标志,则甲分子中σ键和π键的个数比为      ,其中B原子采取     杂化。

（2）B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序为             （用元素符号表示）。

（3）C的氢化物比F的氢化物的沸点__________（填“高”或“低”），C的氢化物比F的氢化物的稳定性__________（填“强”或“弱”）。

（4）A₂D的VSEPR模型名称为__________；

 写出与A₂D分子互为等电子体的微粒__________（填一种）

（5）写出E₃C₂的电子式                            ;

（6）G的基态原子核外电子排布式为                            。

 

Answer 1

【答案】

（1）5：1、 sp²  （2） O>N>C  （3） 高 、强  （4）四面体、NH₂^－

（5）     （6）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

【解析】根据元素的相关信息可知，A是H。B是C。C是N。D是O。E的第四电离能比第二电离能大很多，说明E是第ⅡA，因此是Mg。F是P。第四周期元素中未成对电子数最多的元素是24号元素Cr。

（1）乙烯的产量常用作为衡量石油化工发展水平的标志，所以甲是CH₂=CH₂。由于单键全部是δ键，双键是由1个σ键和1个π键构成，所以乙烯分子中σ键和π键的个数比为5：1。乙烯是平面型结构，碳原子是sp2杂化。

（2）非金属性越强，电负性越大，所以B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C。

（3）氨气中含有羟基，所以沸点高于PH₃的沸点。氮氮非金属性强于P的，所以氢化物的稳定性也强于P的氢化物。

（4）H₂O的中心原子含有2对孤电子对数，所以水的VSEPR模型名称为四面体，但实际结构是V形。原子数和电子书都相等的分子是等电子体。所以和H₂O互为等电子体的是NH₂^－。

（5）E₃C₂是Mg₃N₂.属于离子化合物，含有离子键，所以电子式为

（6）根据构造原理可知，Cr的基态原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹。