Question

【题目】原子序数依次递增且都小于36的A、B、C、D、E五种元素，其中A的一种核素中没有中子，B原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，D原子基态时2p原子轨道上有2个未成对的电子，E元素的原子结构中3d能级上未成对电子数是成对电子数的2倍．回答下列问题：

(1)B2A4分子中B原子轨道的杂化类型为________，B2A4分子中σ键和π键个数比为________

(2)A、B、C、D四种元素的电负性从大到小的顺序为________(用元素符号表示)；化合物CA3的沸点比化合物BA4的高，其主要原因是________

(3)元素B的一种氧化物与元素C的一种氧化物互为等电子体，元素C的这种氧化物的分子式是________

(4)元素E能形成多种配合物，如：E(CO)5等．

①基态E原子的价电子排布式为________．

②E(CO)5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断E(CO)5晶体属于________(填晶体类型)，该晶体中E的化合价为________

Answer 1

【答案】sp2 5:1 O＞N＞C＞H 氨气分子之间可形成氢键 N2O 3d64s2 分子晶体 0

【解析】

原子序数依次增大的五种元素A、B、C、D、E，其中A的一种核素中没有中子，则A为H元素；B原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，则该原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故B为C元素；D原子基态时2p原子轨道上有2个未成对的电子，且原子序数大于碳，故D核外电子排布为1s22s2p4，则D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，故C为N元素；E元素的原子结构中3d能级上未成对电子数是成对电子数的2倍，则E的价电子排布为3d64s2，为Fe元素，据此分析解答。

由以上分析知，A为H元素，B为C元素，C为N元素，D为O元素，E为Fe元素，

(1)C2H4分子结构简式为H2C=CH2，C原子形成3个σ键，没有孤对电子，价层电子对数为3，故碳原子的轨道杂化类型为sp2杂化，1molC2H4含有σ键的数目为5mol，π键为1mol，则分子中σ键和π键个数比为5:1，故答案为：sp2；5:1；

(2)同周期元素随原子序数增大，元素电负性呈增大趋势，所以，C、H、O、N的电负性大小关系为O＞N＞C＞H；因为氨气分子之间可形成氢键，所以化合物NH3的沸点比化合物CH4的高，故答案为：O＞N＞C＞H；氨气分子之间可形成氢键；

(3)元素C、O形成的一种化合物与元素N、O形成的一种化合物互为等电子体，应是CO2与N2O，故答案为：N2O；

(4)①基态Fe原子的价电子排布式为3d64s2，故答案为：3d64s2；

②Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，所以Fe(CO)5晶体属于分子晶体，根据化合价代数和为0可知，该化合物中铁为0价，故答案为：分子晶体；0。