Question

A、B、D、E是短周期中構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要元素，其性質(zhì)見(jiàn)下表．Fe、Co元素的常見(jiàn)化合價(jià)為+2、+3，能形成各種有色配離子．

	A	B	D	E
化合價(jià)	-4	-2	-3	-2
電負(fù)性	2.5	2.5	3.0	3.5

（1）基態(tài)Fe原子的電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

．
（2）Fe、Co兩元素的第三電離能I₃（Fe）

＜

I₃（Co）（填“＜”或“＞”）．
（3）B、D、E的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?!--BA-->

H₂O＞NH₃＞H₂S

（填化學(xué)式）．
（4）Co與E形成的化合物晶胞如右圖所示，則該化合物的化學(xué)式為

CoO

．（用元素符號(hào)表示）
（5）Co的離子能與AD^-離子生成各種配合物．紫色的配離子[Co（AD）₆]^4- 是一種相當(dāng)強(qiáng)的還原劑，在加熱時(shí)能與水反應(yīng)生
成[Co（AD）₆]^3-．
①HAD分子中A元素的雜化類(lèi)型為

sp

，D元素的化合價(jià)為

-3

②寫(xiě)出[Co（AD）₆]^4-在加熱時(shí)與水反應(yīng)生成[Co（AD）₆]^3-的離子方程式：

2[Co（CN）₆]^4-+2H₂O

△   .

2[Co（CN）₆]^3-+H₂↑+2OH^-

．

Answer 1

分析：A、B、D、E是短周期中構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要元素，應(yīng)為C、H、O、N、S等元素，由表中化合價(jià)和電負(fù)性可知，A應(yīng)為C，D應(yīng)為N，B和E的化合價(jià)都為-2價(jià)，且電負(fù)性E＞B，則B為S，E為O，
（1）Fe的原子數(shù)序?yàn)?6，結(jié)合能量最低原理書(shū)寫(xiě)電子排布式；
（2）Fe、Co核外電子排布式分別為[Ar]3d⁶4s²、[Ar]3d⁷4s²，其第三電離能Fe的較小；
（3）結(jié)合氫鍵和物質(zhì)的存在的狀態(tài)判斷；
（4）利用均攤法判斷；
（5）①根據(jù)δ鍵數(shù)目判斷雜化類(lèi)型，根據(jù)電負(fù)性大小結(jié)合化學(xué)價(jià)代數(shù)和為0計(jì)算；
②根據(jù)化合價(jià)變化判斷反應(yīng)類(lèi)型并判斷產(chǎn)物，以此書(shū)寫(xiě)方程式．

解答：解：A、B、D、E是短周期中構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要元素，應(yīng)為C、H、O、N、S等元素，由表中化合價(jià)和電負(fù)性可知，A應(yīng)為C，D應(yīng)為N，B和E的化合價(jià)都為-2價(jià)，且電負(fù)性E＞B，則B為S，E為O，
（1）Fe的原子數(shù)序?yàn)?6，電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²；
（2）Fe、Co核外電子排布式分別為[Ar]3d⁶4s²、[Ar]3d⁷4s²，其第三電離能Fe的較小，故答案為：＜；
（3）H₂O和NH₃都含有氫鍵，沸點(diǎn)較高，在常溫下H₂O為液態(tài)，NH₃為氣態(tài)，則沸點(diǎn)：H₂O＞NH₃＞H₂S，
故答案為：H₂O＞NH₃＞H₂S；
（4）E為O，與Co分別位于體心和棱、頂點(diǎn)和面心，則離子數(shù)分別為1+

1

4

×12=4，

1

2

×6+8×

1

8

=4，二者比值為1：1，則化學(xué)式為CoO，
故答案為：CoO；
（5）①HCN中，HCN的結(jié)構(gòu)式為H-C≡N，C元素的雜化類(lèi)型為sp，N元素的化合價(jià)為-3價(jià)，故答案為：sp；-3；
②Co的化合價(jià)由+2價(jià)升到+3價(jià)失去電子，生成[Co（CN）₆]^3-，所以H₂O中的+1價(jià)H得電子生成H₂，反應(yīng)的方程式為
2[Co（CN）₆]^4-+2H₂O

△   .

2[Co（CN）₆]^3-+H₂↑+2OH^-，故答案為：2[Co（CN）₆]^4-+2H₂O

△   .

2[Co（CN）₆]^3-+H₂↑+2OH^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，題目難度較大，涉及電子排布式、電離能、氫鍵、晶胞的計(jì)算以及配合物等知識(shí)，易錯(cuò)點(diǎn)為（5），注意根據(jù)題給信息進(jìn)行判斷，學(xué)習(xí)中注意把握元素周期律的遞變性．