Question

【题目】A、B、C、D、E五种元素的元素序数依次增大．A的原子序数等于周期数；B的最外层电子数是次外层电子数的2倍，D的L层有两对成对电子；E+的核外有三个电子层，且都处于全满状态．试回答下列问题：
（1）基态E原子核外电子的排布式为
（2）A、C、D三种元素形成的常见离子化合物中阳离子的空间构型为 ， 阴离子的中心原子轨道采用杂化．
（3）B、C、D三种元素的第一电离能有大到小的顺序是（填元素符号）
（4）E（CA3）42+离子的颜色是；含有化学键类型是；该配离子中心离子的配位数为
（5）D、E能形成两种晶体，其晶胞分别如甲、乙两图．在一定条件下，甲和C2A4反应生成乙，同时生成在常温下分别为气体和液体的另外两种常见无污染物质．该化学反应方程式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d104s1
（2）正四面体；sp2
（3）N＞O＞C
（4）深蓝色；共价键、配位键；4
（5）4CuO+N2H4 2Cu2O+2H2O+N2↑
【解析】解：（1）A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，A的原子序数等于周期数，则A是H元素；B的最外层电子数是次外层电子数2倍，则B是C元素；D的L层有两对成对电子，其L层的电子排布式为：2s22p4 ， 所以D为O元素；C的原子序数介于C、O之间，所以C为N元素；E+的核外有三个电子层，且都处于全满状态，则E+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10 ， 其原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1 ， 其原子序数为29，则为Cu元素，（1）基态Cu原子核外电子的排布式为1s22s22p63s23p63d104s1；
所以答案是：1s22s22p63s23p63d104s1；（2）NH4+ 的中心原子氮原子价层电子对数= =4，孤电子对= =0，所以NH4+ 的空间构型为正四面体，NO3﹣的中心原子氮原子价层电子对数= =3，所以氮原子按sp2方式杂化，
所以答案是：正四面体；sp2；（3）同周期自左而右第一电离能增大，但N原子最外层为半充满结构，第一电离能大于O，应为N＞O＞C，
所以答案是：N＞O＞C；（4）铜离子与氨气结合生成Cu（NH3）42+离子，铜氨络离子显深蓝色，Cu（NH3）42+中铜离子与氨气之间形成4个配位键，N与H形成共价键；
所以答案是：深蓝色；共价键、配位键；4；（5）O、Cu形成的化合物，晶胞甲中，白色球数目=1+8× +2× +4× =4，黑色球数目为4，故该晶体中Cu、O原子数目之比为1：1，该化合物为CuO；晶胞乙中白色球数目=1+8× =2，黑色球数目为4，为A2B型，故该化合物化学式为Cu2O；在一定条件下，CuO和N2H4反应生成Cu2O，同时生成在常温下分别为气体和液体的另外两种常见无污染物质，由元素守恒可知，生成氮气和水，则反应方程式为：4CuO+N2H4 2Cu2O+2H2O+N2↑，
所以答案是：4CuO+N2H4 2Cu2O+2H2O+N2↑．