题目内容
某配位化合物为深蓝色晶体，由原子序数由小到大的A、B、C、D、E五种元素构成，其原子个数比为l4：4：5：1：1．其中C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍，E元素的外围电子排布为（n-1）d n+6nsl，回答下列问题．（1）元素B、C、D的第一电离能的由大到小排列顺序为
（2）D元素原子的最外层电子排布图为
（3）该配位化合物的化学式为
（4）C元素可与A元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1：1和l：2，两种化合物可任意比互溶，解释其主要原因为
（5）A元素与B元素可形成分子式为A2B2的某化合物，该化合物的分子具有平面结构，则其结构式为
（6）A元素与E元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如图．则该化合物的化学式为
考点：晶胞的计算,元素电离能、电负性的含义及应用,共价键的形成及共价键的主要类型,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题：化学键与晶体结构
分析：某配位化合物为深蓝色晶体，由原子序数由小到大的A、B、C、D、E五种元素构成，其原子个数比为14：4：5：1：1．其中C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍，则C为O元素、D为S元素；E元素的外围电子排布为（n-l）dn+6nsl，则n+6=10，故n=4，故其外围电子排布为3d104sl，则E为Cu；故该深蓝色晶体应含有[Cu（NH3）4]2+，SO42-，结合原子序数可知A为H、B为N，由原子数目之比，可知该配合物含有1个结晶水，故其化学式为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O，据此解答．
解答：
解：某配位化合物为深蓝色晶体，由原子序数由小到大的A、B、C、D、E五种元素构成，其原子个数比为14：4：5：1：1．其中C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍，则C为O元素、D为S元素；E元素的外围电子排布为（n-l）dn+6nsl，则n+6=10，故n=4，故其外围电子排布为3d104sl，则E为Cu；故该深蓝色晶体应含有[Cu（NH3）4]2+，SO42-，结合原子序数可知A为H、B为N，由原子数目之比，可知该配合物含有1个结晶水，故其化学式为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O，
（1）同主族自上而下第一电离能减小，故O元素第一电离能大于S元素，O与N元素同周期，N元素原子2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于O元素，故第一电离能由大到小的排列顺序为：N＞O＞S，
故答案为：N＞O＞S；
（2）D为S元素，其原子的最外层电子排布图为
，
故答案为：；
（3）由上述分析可知，该配位化合物的化学式为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O，配体为NH3，N原子价层电子对数=3+
=4，N原子采取sp3杂化，
故答案为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O；sp3；
（4）O元素可与H元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1：1和l：2，则为H2O、H2O2，两种化合物可任意比互溶，其主要原因为：H2O与H2O2分子之间存在氢键，
故答案为：H2O与H2O2分子之间存在氢键；
（5）H元素与N元素可形成分子式为N2H2的化合物，该化合物的分子具有平面结构，N原子之间形成N=N双键，N原子与H原子之间形成N-H键，其结构式为H-N=N-H，分子中含有3个σ键，1个π键，
故答案为：H-N=N-H；3；1；
（6）H元素与Cu元素可形成一种红色化合物，由晶体结构单元可知，4个H原子位于内部，6个H原子位于棱上，晶胞中H原子数目=4+6×
=6，3个Cu原子为内部，2个位于面心、12个位于顶点，故晶胞中Cu原子数目=3+2×
+12×
=6，故该化合物的化学式为CuH，该化合物可在氯气中燃烧，生成一种棕黄色固体和一种气体，应生成CuCl2、HCl，反应方程式为：2CuH+3Cl2
2CuCl2+2HCl，
故答案为：CuH；2CuH+3Cl2
2CuCl2+2HCl．
（1）同主族自上而下第一电离能减小，故O元素第一电离能大于S元素，O与N元素同周期，N元素原子2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于O元素，故第一电离能由大到小的排列顺序为：N＞O＞S，
故答案为：N＞O＞S；
（2）D为S元素，其原子的最外层电子排布图为
，故答案为：
；（3）由上述分析可知，该配位化合物的化学式为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O，配体为NH3，N原子价层电子对数=3+
| 5-1×3 |
| 2 |
故答案为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O；sp3；
（4）O元素可与H元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1：1和l：2，则为H2O、H2O2，两种化合物可任意比互溶，其主要原因为：H2O与H2O2分子之间存在氢键，
故答案为：H2O与H2O2分子之间存在氢键；
（5）H元素与N元素可形成分子式为N2H2的化合物，该化合物的分子具有平面结构，N原子之间形成N=N双键，N原子与H原子之间形成N-H键，其结构式为H-N=N-H，分子中含有3个σ键，1个π键，
故答案为：H-N=N-H；3；1；
（6）H元素与Cu元素可形成一种红色化合物，由晶体结构单元可知，4个H原子位于内部，6个H原子位于棱上，晶胞中H原子数目=4+6×
| 1 |
| 3 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 6 |
| ||
故答案为：CuH；2CuH+3Cl2
| ||
点评：本题考查物质结构与性质，涉及元素化合物推断、电离能、核外电子排布、微粒结构与性质、晶胞计算等，关键是根据配位化合物为深蓝色晶体进行推断，（3）中晶胞计算，为易错点，需要学生具有较好的空间想象能力与观察能力，难度中等．
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A、 |
B、 |
C、 |
D、 |