Question

1．前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A⁺无电子，B的最简单气态氢化物能引起温室效应，D原子核外电子有8种不同的运动状态，E是用途最广泛的金属，F元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满电子．
（1）E元素在周期表中的位置第四周期第Ⅷ族；F⁺的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰．
（2）化合物BD（CA₂）₂中，B原子的杂化方式为sp²杂化，1mol该分子中σ键数目为7N_A个，该物质易溶于水的主要原因是与H₂O形成分子间氢键．
（3）ACD₃中阴离子CD₃^-的空间构型为平面三角形．
（4）根据等电子体原理，BD分子的电子式为，E与BD形成的化合物E（BD）₅熔点253K，沸点376K，其固体属于分子晶体．
（5）将F单质粉末加入到CA₃的浓溶液中，并通入D₂，充分反应后溶液呈深蓝色，写出该反应的化学方程式2Cu+8NH₃?H₂O+O₂═2[Cu（NH₃）₄]（OH）₂+6H₂O．

Answer 1

分析 前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A⁺无电子，则A为H元素；B的最简单气态氢化物能引起温室效应，则B为碳元素；D原子核外电子有8种不同的运动状态，则D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，则C为N元素；E是用途最广泛的金属，则E为Fe；F元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满电子，核外电子数为2+8+18+1=29，故F为Cu．

解答 解：前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A⁺无电子，则A为H元素；B的最简单气态氢化物能引起温室效应，则B为碳元素；D原子核外电子有8种不同的运动状态，则D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，则C为N元素；E是用途最广泛的金属，则E为Fe；F元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满电子，核外电子数为2+8+18+1=29，故F为Cu．
（1）E为Fe元素，在周期表中的位置：第四周期第Ⅷ族，Cu⁺的电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，
故答案为：第四周期第Ⅷ族；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
 （2）化合物CO（NH₂）₂中，碳原子形成3个σ键，没有孤对电子，杂化轨道数目为3，故碳原子的杂化方式为sp²杂化，1mol该分子中σ键为7mol，即含有7N_A个σ键，该物质易溶于水的主要原因是：与H₂O形成分子间氢键，
故答案为：sp²杂化；7N_A；与H₂O形成分子间氢键；

（3）阴离子NO₃^-中N原子孤电子对数=$\frac{5+1-2×3}{2}$=0，价层电子对数=3+0=3，故其空间构型为 平面三角形，
故答案为：平面三角形；
（4）根据等电子体原理，CO分子与N₂分子互为等电子体，而结构相似，则CO的电子式为，Fe与CO形成的化合物Fe（CO）₅熔点253K，沸点376K，熔沸点比较低，符合分子晶体性质，其固体属于分子晶体，
故答案为：；分子；
（5）将Cu单质粉末加入到NH₃的浓溶液中，并通入O₂，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的化学方程式：2Cu+8NH₃?H₂O+O₂═2[Cu（NH₃）₄]（OH）₂+6H₂O，
故答案为：2Cu+8NH₃?H₂O+O₂═2[Cu（NH₃）₄]（OH）₂+6H₂O．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、杂化方式与空间构型判断、化学键、氢键、等电子体、晶体类型与性质、配合物等，是对物质结构主干知识的综合考查，需要学生具备扎实的基础．