Question

16．元素周期表中第四周期元素由于受3d電子的影響，性質(zhì)的遞變規(guī)律與短周期元素略有不同．
（1）第四周期過渡元素的明顯特征是形成多種多樣的配合物
①CO可以和很多過渡金屬形成配合物，如羰基鐵[Fe（CO）₅]．羰基鎳[Ni（CO）₄]．CO分子中C原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)，與CO互為等電子體的離子為CN^-（填化學(xué)式）．
②金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成液態(tài)Ni（CO）₄分子．423K時(shí)，Ni（CO）₄分解為Ni和CO，從而制得高純度的Ni粉．試推測(cè)Ni（CO）₄易溶于下列b c．
A．水      B．四氯化碳       C．苯        D．硫酸鎳溶液
（2）第四周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大，總趨勢(shì)是逐漸增大的．鎵的基態(tài)原子的電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹，Ga的第一電離能卻明顯低于Zn，原因是Zn原子的價(jià)電子排布式為3d¹⁰4s²，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定，故Zn的第一電離能大于Ga．
（3）用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H₂Se和BBr₃的立體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)結(jié)論都正確的是d．
A．直線形；三角錐形     B．V形；三角錐形
C．直線形；平面三角形  D．V形；平面三角形．

Answer 1

分析 （1）①CO分子中C原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則C、O之間為三鍵；等電子體中原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)都相同；
②根據(jù)結(jié)構(gòu)相似相溶原理分析，非極性溶質(zhì)易溶于非極性溶劑；
（2）鎵是31號(hào)元素，根據(jù)核外電子排布式的書寫規(guī)則書寫；根據(jù)價(jià)電子排布判斷電離能的大小；
（3）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論來判斷．

解答 解：（1）①CO分子中C原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)，等電子體中原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)都相同，1molCO中含2mol原子，含8mol價(jià)電子，CN^-的原子數(shù)是2，價(jià)電子數(shù)都是10，則互為等電子體，
故答案為：C≡O(shè)；CN^-；
②水為極性分子，硫酸鎳溶液為離子化合物溶液，Ni（CO）₄中Ni采取SP³雜化，是正四面體結(jié)構(gòu)，所以屬于非極性分子，根據(jù)相似相溶原理，非極性溶質(zhì)易溶于非極性溶劑，苯和四氯化碳是非極性分子，所以Ni（CO）₄易溶于苯和四氯化碳，
故答案為：bc；
（2）鎵是31號(hào)元素，該原子核外有31個(gè)電子，4S能級(jí)能量小于3d能級(jí)能量，根據(jù)能量最低原理，電子先排4s能級(jí)后排3d能級(jí)，所以銅的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；Zn原子的價(jià)電子排布式為3d¹⁰4s²，價(jià)電子中3d、4s軌道為全充滿狀態(tài)，原子較穩(wěn)定，故Zn的第一電離能大于Ga，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；Zn原子的價(jià)電子排布式為3d¹⁰4s²，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定，故Zn的第一電離能大于Ga；
（3）H₂Se分子的中心原子Se原子上含有2個(gè)σ 鍵，中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=$\frac{6+1×2}{2}$=4，所以H₂Se分子的VSEPR模型是四面體型，略去孤電子對(duì)后，實(shí)際上其空間構(gòu)型是V型；
BBr₃分子的中心原子B原子上含有3個(gè)σ 鍵，中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=$\frac{3+1×3}{2}$=3，所以BBr₃分子的VSEPR模型是平面三角型，中心原子上沒有孤對(duì)電子，所以其空間構(gòu)型就是平面三角形．
故選：d．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，注重對(duì)電子排布式、等電子體、電離能、價(jià)層電子對(duì)互斥理論等考點(diǎn)的訓(xùn)練，注意高頻考點(diǎn)的考題題型，題目難度中等．