Question

A、B、C、D、E、G（G的某種單質(zhì)可以吸收紫外線）為前三周期的元素．其中，A元素和B元素的原子都有一個未成對電子，A³⁺比B^-少一個電子層，B原子得一個電子后3P軌道全充滿；C原子的p軌道中有3個未成對電子，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解性在同族元素所形成的氫化物中最大；D的最高化合價與最低化合價代數(shù)和為4，其最高價氧化物對應的水化物可以用于制取炸藥和制作鉛蓄電池；E元素的基態(tài)原子核外有六種運動狀態(tài)的電子．請回答下列問題：
（1）CB₃分子中心原子的雜化類型是

 

，空間構型為

 

，CG₃^-的空間構型為

 

．
（2）B、D元素最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱：

 

（填化學式）．原因是

 

．
（3）分子R是由G元素與氫元素形成的18電子分子，R的電子式為

 

．
（4）C、E、G的第一電離能由大到小的順序為

 

．
（5）已知EC^-的結構與C₂相似，1molEC^-中的π鍵數(shù)目為

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質(zhì)的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E、F為前四周期的元素，其中，A元素和B元素的原子都有一個未成對電子，B原子得一個電子后3p軌道全充滿，則B是Cl元素，A³⁺比B^-少一個電子層，則A是Al元素；C原子的p軌道中有3個未成對電子，則位于第VA族，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解性在同族元素所形成的氫化物中最大，則C是N元素；D的最高化合價與最低化合價代數(shù)和為4，其最高價氧化物對應的水化物可以用于制取炸藥和制作鉛蓄電池，則D是S元素；E元素的基態(tài)原子核外有六種運動狀態(tài)的電子，有幾種運動狀態(tài)的電子則就有幾個電子，則E是C元素；G的某種單質(zhì)可以吸收紫外線，則G是O元素．

解答： 解：A、B、C、D、E、F為前四周期的元素，其中，A元素和B元素的原子都有一個未成對電子，B原子得一個電子后3p軌道全充滿，則B是Cl元素，A³⁺比B^-少一個電子層，則A是Al元素；C原子的p軌道中有3個未成對電子，則位于第VA族，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解性在同族元素所形成的氫化物中最大，則C是N元素；D的最高化合價與最低化合價代數(shù)和為4，其最高價氧化物對應的水化物可以用于制取炸藥和制作鉛蓄電池，則D是S元素；E元素的基態(tài)原子核外有六種運動狀態(tài)的電子，有幾種運動狀態(tài)的電子則就有幾個電子，則E是C元素；G的某種單質(zhì)可以吸收紫外線，則G是O元素．
（1）NCl₃分子中心原子含有3個σ鍵和1個孤電子對，所以N原子的雜化類型是sp³，分子的空間構型是三角錐形；N作為中心原子提供5個電子；當?shù)赩IA族的元素O作為周圍原子時，不提供電子；NO₃^-有一個負電荷，多1個電子；所以價電子一共6個，即3對；所以沒有孤對電子，離子構型 平面三角形；答案為：sp³、三角錐形、平面三角形；
（2）同一周期元素中，元素的非金屬性隨著原子序數(shù)的增大而增強，所以Cl元素的非金屬性大于S元素，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強，所以酸性HClO₄＞H₂SO₄，
故答案為：HClO₄＞H₂SO₄；Cl的非金屬性比S強；
（3）分子R是由O元素與氫元素形成的18電子分子，R為H₂O₂，其電子式為，故答案為：；
（4）一般來說非金屬性越強，第一電離能越大，但是因為p軌道半充滿體系具有很強的穩(wěn)定性；N的p軌道本來就是半充滿的；O的p軌道失去一個電子才是半充滿的；故第一電離能N＞O＞C；故答案為：N＞O＞C；
（5）CN^-與N₂分子結構類似，含有CN叁鍵，CN^-→2π鍵，1molCN^-中的π鍵數(shù)目為2N_A；答案為：2N_A．

點評：本題考查較綜合，涉及雜化形式、第一電離能、電子式的書寫等知識點，正確推斷元素是解本題關鍵，易錯點是（4），N元素的電子排布特點，為易錯點．