Question

15．A、B、C、D、E為前36號元素，它們的核電荷數(shù)依次遞增，已知：A是原子半徑最小的元素；B原子核外有兩個未成對電子，且B是形成化合物種類最多的元素；B、C、D處于同周期，C的第一電離能大于前后相鄰元素；D的電負性較大，僅次于氟元素；E是前四周期中未成對電子數(shù)最多的元素．
請回答下列問題：
（1）E元素原子的外圍電子排布式為3d⁵4s¹，C的第一電離能大于其后面相鄰元素的原因是N元素原子2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低；
（2）實驗測得A₂D的蒸氣密度比相同條件下理論值明顯偏大，分析可能的原因是H₂O蒸氣中存在H₂O分子間因氫鍵而形成的“締合分子”．
（3）A、B、C形成的三原子分子中B的雜化軌道類型為sp，該分子中含有的σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為1：1．
（4）+3價的E形成的八面體配合物ECl_a•bNH₃，若1mol配合物與足量AgNO₃溶液作用生成2molAgCl沉淀，則b=5．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為前36號元素，它們的核電荷數(shù)依次遞增，A是原子半徑最小的元素，則A為H元素；B原子核外有兩個未成對電子，且B是形成化合物種類最多的元素，則B為碳元素；B、C、D處于同周期，即處于第二周期，C的第一電離能大于前后相鄰元素，則C為N元素，D的電負性較大，僅次于氟元素，則D為O元素；E是前四周期中未成對電子數(shù)最多的元素，外圍電子排布為3d⁵4s¹，則E為Cr．

解答 解：A、B、C、D、E為前36號元素，它們的核電荷數(shù)依次遞增，A是原子半徑最小的元素，則A為H元素；B原子核外有兩個未成對電子，且B是形成化合物種類最多的元素，則B為碳元素；B、C、D處于同周期，即處于第二周期，C的第一電離能大于前后相鄰元素，則C為N元素，D的電負性較大，僅次于氟元素，則D為O元素；E是前四周期中未成對電子數(shù)最多的元素，外圍電子排布為3d⁵4s¹，則E為Cr．
（1）E是前四周期中未成對電子數(shù)最多的元素，外圍電子排布為3d⁵4s¹，
N元素原子2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能大于其后面相鄰元素的，
故答案為：3d⁵4s¹；N元素原子2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低；
（2）H₂O蒸氣中存在H₂O分子間因氫鍵而形成的“締合分子”，實驗測得密度比相同條件下理論值明顯偏大，
故答案為：H₂O蒸氣中存在H₂O分子間因氫鍵而形成的“締合分子”；
（3）A、B、C形成的三原子分子為HCN，結(jié)構(gòu)式為H-C≡N，碳原子沒有孤電子對數(shù)，雜化軌道數(shù)目為2，故碳原子采取sp雜化，該分子中含有的σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為1：1，
故答案為：sp；1：1；
（4）+3價的Cr形成的八面體配合物CrCl_a•bNH₃，Cr³⁺的配位數(shù)為6，根據(jù)化合價代數(shù)和為0，可知a=3，若1mol配合物與足量AgNO₃溶液作用生成2molAgCl沉淀，說明2個氯離子為外界，1個氯離子為配體，故b=6-1=5，
故答案為：5．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及核外電子排、電離能、電負性、羥基、雜化方式判斷、化學(xué)鍵、配合物等，注意配合物中內(nèi)界與外界，同周期主族元素第一電離能異常情況．