Question

【题目】氧元素与多种元素具有亲和力，所形成化合物的种类很多。

（1）氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为__________。氧元素与氟元素能形成OF2分子，氧原子轨道杂化类型__________。

（2）根据等电子体原理，NO2+的空间构型是__________；1 molN O2+中含有的π键数目为__________个。

（3）氧元素和过渡元素可形成多种价态的金属氧化物，如和铬可生成Cr2O3、CrO3、CrO5等。基态铬原子外围电子排布式为__________。

（4）下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是__________。

A．H2O　 B．CO2　　　 C．SO2　　　 D．BeCl2

（5）O3分子是否为极性分子？__________。

Answer 1

【答案】 F＞N＞O sp3杂化 直线形 2NA 3d5 4s1 C 是

【解析】试题分析：本题主要考查第一电离能、中心原子杂化、等电子体、π键、电子排布等基础知识，考查考生基础知识的掌握情况及基础知识在解题中的运用能力。

解析：（1）同周期从左到右，各元素的第一电离能呈增大的趋势，但是处于全满和半满状态是一种亚稳定结构，第一电离能比相邻的元素高，所以三种元素的第一电离能大小顺序为F＞N＞O。OF2分子中，中心原子O有2个成键对，孤对数目为，因此O采用sp3杂化。正确答案：F＞N＞O、sp3杂化。（2）NO2+含有3原子，价电子数为16，与CO2属于等电子体，所以结构为直线形，结合CO2分子结构可知，1molCO2分子中含有2molπ键，所以1molNO2+中含有2molπ键。正确答案：直线形、2×6.02×1023。（3）铬是24号元素，核外电子排布为[Ar]3d54s1，因此外围电子排布是3d54s1。正确答案：3d54s1。（4）根据等电子体原理，O3价电子数目为18，H2O价电子数目为8，CO2的价电子数目为16，SO2的价电子数目为18，BeCl2的价电子数目为16，而各分子中含有的原子数均为3，因此O3与SO2是等电子体，二者的结构相似。正确答案：C。（5）SO2分子中，中心原子S成键电子对数为2，孤对电子数为，所以中心原子S采取sp2杂化，分子构型为V形，所以他的等电子体O3也是V形结构，但是O3分子中中心O原子与外侧O原子的孤对电子对数不同（外侧O两对孤对，中心O一对孤对），所以O3是极性分子。正确答案：是。