Question

15．有A、B、C、D、E五種元素，其相關(guān)信息如下：

元素	相關(guān)信息
A	A原子的1s軌道上只有1個(gè)電子
B	B是電負(fù)性最大的元素
C	C基態(tài)原子的2p軌道中有3個(gè)未成對(duì)電子
D	D是主族元素且與E同周期，其最外能層上有2個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子
E	E能形成紅色（或磚紅色）的E2O和黑色的EO兩種氧化物

（1）寫(xiě)出E元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式1s²2s²2p⁶3s²3p⁶sd¹⁰4s¹．
（2）C元素的第一電離能比氧元素的第一電離能大（填“大”或“小”）．
（3）CA₃分子中C原子的雜化類(lèi)型是sp³，其在水中溶解度大，理由：NH₃與H₂O分子間形成氫鍵
（4）A、C、E三種元素可形成[E（CA₃）₄]²⁺，其中存在的化學(xué)鍵類(lèi)型有①③（填序號(hào)）；
①配位鍵�、诮饘冁I　③極性共價(jià)鍵�、芊菢O性共價(jià)鍵   ⑤離子鍵　 ⑥氫鍵
若[E（CA₃）₄]²⁺具有對(duì)稱(chēng)的空間構(gòu)型，且當(dāng)[E（CA₃）₄]²⁺中的兩個(gè)CA₃被兩個(gè)Cl^-取代時(shí)，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則[E（CA₃）₄]²⁺的空間構(gòu)型為a（填序號(hào)）．
a．平面正方形  b．正四面體           c．三角錐形  d．V形
1mol[E（CA₃）₄]²⁺中含有σ鍵的數(shù)目為16mol．

Answer 1

分析 A原子的1s軌道上只有1個(gè)電子，則A為H元素；B是電負(fù)性最大的元素，則B為F元素；C的基態(tài)原子2p軌道中有三個(gè)未成對(duì)電子，核外電子排布為1s²2s²2p³，故C為N元素；E能形成紅色（或磚紅色）的E₂O和黑色的EO兩種氧化物，則E為Cu；D是主族元素且與E同周期，其最外層上有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，則D為Ca，據(jù)此解答．

解答 解：A原子的1s軌道上只有1個(gè)電子，則A為H元素；B是電負(fù)性最大的元素，則B為F元素；C的基態(tài)原子2p軌道中有三個(gè)未成對(duì)電子，核外電子排布為1s²2s²2p³，故C為N元素；E能形成紅色（或磚紅色）的E₂O和黑色的EO兩種氧化物，則E為Cu；D是主族元素且與E同周期，其最外層上有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，則D為Ca．
（1）E為Cu元素，核外電子排布式是：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶sd¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶sd¹⁰4s¹；
（2）同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，氮元素原子2p能級(jí)為半滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于氧元素的，
故答案為：大；
（3）NH₃分子中N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含有一個(gè)孤電子對(duì)，所以N的雜化軌道類(lèi)型是sp³，NH₃極易溶于水的主要原因是：NH₃與H₂O分子間形成氫鍵，
故答案為：sp³；NH₃與H₂O分子間形成氫鍵；
（4）[Cu（NH₃）₄]²⁺配離子中，銅離子與氨氣分子之間形成配位鍵，氨氣分子中N原子與氫原子之間形成極性共價(jià)鍵，
[Cu（NH₃）₄]²⁺中的兩個(gè)NH₃被兩個(gè)Cl^-取代能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，[Cu（NH₃）₄]²⁺的空間構(gòu)型為平面正方形，
[Cu（NH₃）₄]²⁺中含有4個(gè)配位鍵、12個(gè)N-H鍵，1mol[Cu（NH₃）₄]²⁺中含有σ鍵的數(shù)目為16mol，
故答案為：①③；a；16mol．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及核外電子排布、氫鍵、雜化方式、空間構(gòu)型、配合物等，注意同周期元素第一電離能異常情況．