Question

A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素．它们之间的关系如下：
（Ⅰ）原子半径：A＜C＜B＜E＜D
（Ⅱ）原子的最外层电子数：A=D，C=E，A+B=C
（Ⅲ）原子的核外电子层数：B=C=2A
（Ⅳ）F的+3价阳离子基态价电子排布为3d⁵
请回答：
（1）B原子的基态原子电子排布，所有能级均处于全充满或半充满状态，则B原子的电子排布式为

 

．
（2）甲是A、C两元素按原子个数比2：1组成常见化合物，甲的VSEPR模型为

 

，甲分子的立体构型为

 

．
（3）上述元素中，A、B、C、E、F五种元素可形成一种常见复盐，经检测该复盐由三种离子组成且离子个数比为1：1：2，向该盐溶液加入酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀；加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体，则该复盐的化学式

 

．为检验复盐中某有色离子的存在，请写出检验的实验操作和现象

 

．
（4）F的+3价离子在碱性条件下可被NaClO氧化为+6价的含氧酸根离子，ClO^-被还原为Cl^-，写出反应的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，根据原子的核外电子层数：B=C=2A，可知A为H元素，B、C为第二周期元素，原子的最外层电子数A=D，则D为Na元素，根据B原子的基态原子电子排布，所有能级均处于全充满或半充满状态，可知B为N元素，根据原子的最外层电子数：A+B=C，可知C为O元素，原子的最外层电子数：C=E，可知E为S元素，根据F的+3价阳离子基态价电子排布为3d⁵，可知F为Fe元素，据此答题；

解答： 解：A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，根据原子的核外电子层数：B=C=2A，可知A为H元素，B、C为第二周期元素，原子的最外层电子数A=D，则D为Na元素，根据B原子的基态原子电子排布，所有能级均处于全充满或半充满状态，可知B为N元素，根据原子的最外层电子数：A+B=C，可知C为O元素，原子的最外层电子数：C=E，可知E为S元素，根据F的+3价阳离子基态价电子排布为3d⁵，可知F为Fe元素，
（1）B为氮元素，原子的基态原子电子排布式为 1s²2s²2p³，故答案为：1s²2s²2p³；
（2）甲是A、C两元素按原子个数比2：1组成常见化合物为H₂O，其中氧原子的价层电子对数为

6+2

2

=4，氧原子按sp3方式杂化，所以水分子的VSEPR模型为 四面体形，其中有两对孤电子对，所以水分子的立体构型为 V形，故答案为：四面体形；V形；
（3）上述元素中，A、B、C、E、F五种元素可形成一种常见复盐，向该盐溶液加入酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，说明含有硫酸根离子；加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体，说明有铵根离子，经检测该复盐由三种离子组成且离子个数比为1：1：2，则该复盐的化学式为NH₄Fe（SO₄）₂，该复盐中有色离子为Fe³⁺，检验Fe³⁺的实验操作和现象为取少量该复盐于试管中，加蒸馏水溶解后，加入几滴KSCN溶液，溶液出现血红色，
故答案为：NH₄Fe（SO₄）₂；取少量该复盐于试管中，加蒸馏水溶解后，加入几滴KSCN溶液，溶液出现血红色；
（4）Fe³⁺离子在碱性条件下可被NaClO氧化为+6价的含氧酸根离子，ClO^-被还原为Cl^-，根据元素守恒和电荷守恒可写出反应的离子方程式为2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，故答案为：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；

点评：本题主要考查了电子排布、分子空间构型、离子的检验、氧化还原反应等知识，中等难度，解题关键在于根据题中信息确定元素种类，要注意审题，包括小问中的条件，灵活解决问题．