Question

16．有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C属于同一周期，A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数，B元素可分别与A、C、D、E生成RB₂型化合物，D单质是一种重要的半导体材料．并知在DB₂和EB₂中，D与B的质量比为7：8，EB₂是形成酸雨的主要物质，E与B的质量比为1：1．根据以上条件，回答下列问题：
（1）推断五种元素分别是（用元素名称回答）：C氮，D硅，E硫．
（2）写出D原子价电子排布式3s²3p²．
（3）写出A与B元素单质完全反应产物的电子式．
（4）C的常见氢化物的空间构型三角锥；它的另一氢化物X₂H₄ 是一种火箭燃料的成分，其电子式是
（5）B的常见氢化物的中心原子的杂化轨道类型是sp³，其氢化物VSEPR模型为四面体
（6）比较元素D和E的电负性的相对大小Si＜S．（用元素符号回答）

Answer 1

分析 p能级电子数不超过6，A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子数总数，则A的核外电子排布为1s²2s²2p²，应为C元素；
D单质是一种重要的半导体材料，为Si元素；
EB₂是形成酸雨的主要物质，E与B的质量比为1：1，形成酸雨的主要成分是二氧化硫和氮氧化物，只有SO₂中S、O元素的质量比为1：1，所以E是S元素、B是O元素；
B元素可分别与A、C、D、E生成RB₂型化合物，且A、B、C属于同一周期元素，B和C能形成RB₂型化合物，则C是N元素；
结合元素对应原子的结构、单质以及化合物的性质解答该题．

解答 解：p能级电子数不超过6，A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子数总数，则A的核外电子排布为1s²2s²2p²，应为C元素；
D单质是一种重要的半导体材料，为Si元素；
EB₂是形成酸雨的主要物质，E与B的质量比为1：1，形成酸雨的主要成分是二氧化硫和氮氧化物，只有SO₂中S、O元素的质量比为1：1，所以E是S元素、B是O元素；
B元素可分别与A、C、D、E生成RB₂型化合物，且A、B、C属于同一周期元素，B和C能形成RB₂型化合物，则C是N元素；
（1）通过以上分析知，B、C、D分别是氮、硅、硫元素，故答案为：氮；硅；硫；          
（2）D是Si元素，其价电子为最外层电子，最外层3s、3p能级上分别含有两个电子，所以价电子排布式为3s²3p²，故答案为：3s²3p²；
（3）A、B元素单质完全反应生成二氧化碳，二氧化碳分子中每个O原子和C原子形成两个共用电子对，该分子中所有原子都达到8电子结构，电子式为，故答案为：；
（4）C的常见氢化物是氨气，氨气分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，所以空间构型是三角锥形，另一种氢化物是肼，肼分子中每个氮原子连接两个H原子，氮原子之间共用一对电子，且每个N原子还含有一个孤电子对，所以其电子式为，故答案为：三角锥形；；     
（5）B是O元素，其常见氢化物是水，水分子中O原子价层电子对个数是4，所以O原子采用sp³杂化，其VSEPR模型是四面体，故答案为：sp³；四面体；         
（6）同一周期元素，元素的电负性随着原子序数增大而增大，所以电负性Si＜S，故答案为：Si＜S．

点评 本题考查位置结构性质的相互关系及应用，涉及元素周期律、电子式、原子杂化方式判断、粒子空间构型判断等知识点，综合性较强，明确元素周期律、价层电子对互斥理论即可解答，难点是孤电子对个数的判断．