Question

【题目】现有A、B、C、D、E五种元素，他们性质如下:

A	周期表中原子半径最小的元素
B	电负性最大的元素
C	C的2p轨道中有三个未成对的单电子
D	原子核外电子数是B与C核外电子数之和
E	E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物

请回答如下问题：

（1）基态E原子有_____个未成对电子，二价E离子的核外电子排布式为_______。

（2）A2D分子中D原子的杂化类型是______，D的氧化物DO3分子空间构型为_______。

（3）CA3极易溶于水，其原因主要是_____，试判断CA3溶于水后，形成CA3· H2O的合理结构：____ (填字母代号)， 推理依据是_____。

（4）在ESO4溶液中滴入过量氨水，形成配合物的颜色为______，反应的离子方程式为_____。

（5）ZnD的晶胞结构如图1所示，在ZnD晶胞中，D2-的配位数为______。

（6）E与金形成的金属互化物结构如图2所示，其晶胞边长为a nm，该金属互化物的密度为______(用含a、NA的代数式表示)g· cm-3。

Answer 1

【答案】 1 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 sp3杂化 平面正三角形 氨分子与水分子间形成氢键 b 一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根离子 深蓝色 Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4] 2++4H2O 4 389/(NA·a3×10-21)

【解析】根据表中五种元素的相关叙述，可知这五种元素分别是H、F、N、S、Cu。所以分析如下(1)铜的基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，所以有1个未成对电子；则Cu2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；

(2)在H2S分子中，S原子的杂化类型为sp3；SO3分子为非极性分子，形成两个S=O和一个配位键，所以其空间构型为平面正三角形；

(3)NH3极易溶于水，主要原因是氨分子和水分子间能够形成氢键；由于N元素的电负性大于O元素，所以NH3分子中的N元素更容易与H2O分子中H元素结合成键，因此NH3·H2O的合理结构为b，也可从NH3·H2ONH4++ OH—说明NH3·H2O的合理结构为b；

(4)CuSO4溶液中滴入过量氨水,形成[Cu(NH3)4]2+使溶液呈深蓝色，反应的离子方程式为Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O；

(5)由ZnS的晶胞结构分析可知，每个S2—周围等距最近的Zn2+有4个，即其配位为4；

(6)由图2分析可知，该晶胞中的Cu原子数==3，Au原子数为=1，所以其化学式为AuCu3，则该晶胞的质量为m=g，其体积为V=a3×10-21 cm3，所以其密度为 g/cm3。