Question

【題目】【化學-選修3:物質結構與性質】

已知A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等；B原子核外電子s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的兩倍；D原子L層上有2對成對電子；E2+原子核外有3層電子且M層3d軌道電子半滿。請回答下列問題:

(1)A元素位于周期表_____區(qū)，CD3-的空可構型為_____，中心C原子的雜化方式為______。

(2)第一電離能C>D的原因是__________________。

(3)下列表述中能證明D元素比氟元素電負性弱這一事實的是______。

A.常溫下氟氣的顏色比D單質的顏色深

B. 氟氣與D的氫化物劇烈反應，產生D單質

C. 氟與D形成的化合物中D元素呈正價態(tài)

D.比較兩元素單質與氫氣化合時得電子的數(shù)目

(4)黃血鹽是一種配合物，其化學式為K4[E(CN)6]·3H2O，黃血鹽溶液與稀硫酸加熱時發(fā)生非氧化還原反應，生成硫酸鹽和一種與該配體互為等電子體的氣態(tài)化合物，該反應的化學方程式為_________________。

(5).銅能與類鹵素(SCN)2反應生成Cu(SCN)2，1mol(SCN)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為_____；類鹵素(SCN)2對應的酸有兩種，理論上硫氰酸(H—S—C≡N)的沸點低于異硫氰酸(H—N=C=S)的沸點，其原因是______________。

Answer 1

【答案】 S 平面三角形 sp2 N原子最外層為2s22p3，p軌道半滿，更穩(wěn)定，電離能更大 B、C K4[Fe(CN)6]+6H2SO4+6H2O2K2SO4+FeSO4+3(NH4)2SO4+6CO↑ 5NA 異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸分子間不能形成氫鍵

【解析】(1).A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等,則A為H元素，出于元素周期表S區(qū)；B原子核外電子s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的兩倍，則B為C元素，D原子L層上有2對成對電子，則D原子電子排布式為1s22s22p4，所以D為O元素，C為N元素。NO3-的N原子與3個O原子各共用1對電子，沒有孤對電子，所以其空間構型為平面三角形；N原子采用sp2雜化軌道與3個O原子形成σ鍵；

(2). N原子最外層為2s22p3，O原子最外層為2s22p4，O元素2P軌道有一對成對電子,相對于N原子的半滿結構,第一電離能會略��；

(3).A. 二者都為分子晶體，單子顏色的深淺主要由相對分子質量大小控制，A錯誤。B. 氟氣與O元素的氫化物劇烈反應，產生O單質，證明，F能夠將O從其氫化物中置換出來，證明F的非金屬性較強，B正確。C. 氟與O形成的化合物中O元素呈正價態(tài)，證明F得電子能力大于O，故F的非金屬性較強，C正確。D. 兩元素的單質與氫氣化合時的難易程度，或得到氫化物的穩(wěn)定程度可比較非金屬性強弱，與得電子數(shù)目無關，D錯誤。故選擇BC。

(4). E2+原子核外有3層電子且M層3d軌道電子半滿，則E核外電子排布為 1s22s22p63s23p63d64s2， E為26號元素Fe。黃血鹽溶液與稀硫酸加熱時發(fā)生非氧化還原反應所以反應前后各元素的化合價均不發(fā)生變化，與CN － 是等電子體的氣態(tài)化合物常見的是一氧化碳，所以反應的化學方程式為反應物為K4[Fe(CN)6]+6H2SO4+6H2O2K2SO4+FeSO4+3(NH4)2SO4+6CO↑。

(5). (SCN) 2分子結構式為N≡C-S-S-C≡N，每個C≡N含有1個σ鍵和兩個π鍵，所以1mol (SCN)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為5NA；異硫氰酸分子中N原子連接有H原子，分子間能形成氫鍵，故沸點高。