Question

13．前4周期元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大，其中A和B同周期，固态的AB₂能升华，常用作致冷剂；C和E原子都有一个未成对电子，C⁺比E^-少一个电子层，E原子得一个电子后3p轨道全充满；D的最高化合价和最低化合价代数和为4，F为红色单质，日常生活中常见的金属元素．
回答下列问题：
（1）元素电负性：D＜E；A、C单质熔点：A＞C（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）AE₄常用作有机溶剂，其固态晶体类型为分子晶体．
（3）B的氢化物的沸点高于D的氢化物，其原因是H₂O形成分子间氢键，而H₂S分子间只有范德华力
（4）有关资料报道：在40GPa高压下，将AB₂用激光器加热到1800K，制得了一种与二氧化硅晶体类似的高熔点、高硬度的晶体，下列关于该晶体的说法不正确的是D
A、该晶体属于原子晶体                        
B、该晶体中碳氧键的键角可为109°28’
C、该晶体中碳、氧原子的最外层都是8个电子   
D、每摩该晶体中含2mol σ键
（5）F的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；向F的硫酸盐中逐滴加入氨水先产生沉淀，后沉淀溶解为深蓝色溶液，请根据实验现象写出有关反应的离子方程式
（1）Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺   
（2）Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-．

Answer 1

分析 前四周期元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大，A和B同周期，固态的AB₂能升华，AB₂为CO₂，则A为碳元素，B为氧元素；E原子的一个电子后3p轨道全充满，则E最外层电子数为7，故E为氯元素；C和E原子都有一个未成对电子，C⁺比E^-少一个电子层，则C为钠元素；D的最高化合价和最低化合价代数和为4，D最外层电子数为6，D原子序数大于钠元素小于氯元素，故D为硫元素；F为红色单质，广泛用于电气工业，F为铜元素．
（1）同周期自左而右，元素电负性增强；碳单质金刚石为原子晶体，熔点很高，钠为金属晶体且熔点较低；
（2）CCl₄常用作有机溶剂，其固态晶体类型为分子晶体；
（3）H₂O形成分子间氢键，而H₂S分子间只有范德华力；
（4）在40GPa高压下，将CO₂用激光器加热到1800K，制得了一种与二氧化硅晶体类似的高熔点、高硬度的晶体，该CO₂晶体属于原子晶体，碳原子与周围的4个O原子形成正四面体结构，每个O原子与2个C原子形成共价键；
（5）Cu原子核外电子数为29，根据核外电子排布规律书写电子排布式；向硫酸铜中逐滴加入氨水先产生氢氧化铜沉淀，后沉淀溶解生成[Cu（NH₃）₄]²⁺，溶液呈深蓝色溶液．

解答 解：前四周期元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大，A和B同周期，固态的AB₂能升华，AB₂为CO₂，则A为碳元素，B为氧元素；E原子的一个电子后3p轨道全充满，则E最外层电子数为7，故E为氯元素；C和E原子都有一个未成对电子，C⁺比E^-少一个电子层，则C为钠元素；D的最高化合价和最低化合价代数和为4，D最外层电子数为6，D原子序数大于钠元素小于氯元素，故D为硫元素；F为红色单质，广泛用于电气工业，F为铜元素．
（1）D为硫元素，E为氯元素，同周期自左而右，元素电负性增强，所以电负性D＜E；
A为碳元素，C为Na，碳单质金刚石为原子晶体，熔点很高，钠为金属晶体且熔点较低，所以熔点A＞C．
故答案为：＞；＜；
（2）CCl₄常用作有机溶剂，其固态晶体类型为分子晶体，
故答案为：分子晶体；
（3）H₂O形成分子间氢键，而H₂S分子间只有范德华力，则水的沸点高于硫化氢的，
故答案为：H₂O形成分子间氢键，而H₂S分子间只有范德华力；
（4）A．40GPa高压下，将CO₂用激光器加热到1800K，制得了一种与二氧化硅晶体类似的高熔点、高硬度的晶体，该CO₂晶体属于原子晶体，故A正确；
B．碳原子与周围的4个O原子形成正四面体结构，晶体中碳氧键的键角可为109°28’，故B正确；
C．碳原子与周围的4个O原子形成共价键，每个O原子与2个C原子形成共价键，该晶体中碳、氧原子的最外层都是8个电子，故C正确；
D．每个碳原子形成4个σ键，每摩该晶体中含4mol σ键，故D错误，
故选：D；
（5）Cu原子核外电子数为29，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，向硫酸铜中逐滴加入氨水先产生氢氧化铜沉淀，后沉淀溶解生成[Cu（NH₃）₄]²⁺，溶液呈深蓝色溶液，反应离子方程式为：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺、Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及电子排布式、电负性、晶体类型与性质、氢键、晶体结构、配合物等，注意氢键对物质性质的影响，难度中等．