Question

【题目】元素A位于第4周期，其基态原子有6个未成对电子；元素B的原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍；元素C基态原子的3p轨道上有4个电子，元素D是有机物必不可少的中心元素，E是周期表中原子半径最小的元素。

（1）元素B与元素C可形成多种化合物。

①元素B与C中电负性较大的是______（填元素符号）。

②离子CB42—的空间构型为______（用文字描述）。

（2）B和E形成简单化合物的沸点大于C和E形成的简单化合物，其原因______。

（3）含A3+的溶液与NaCl、氨水反应可得到化合物Na[A(NH3)2Cl4]。

①基态A原子的电子排布式是______。

②1 mol配合物Na[A(NH3)2Cl4]中含σ键的数目为______mol。

（4）下图为B、D、E三种元素形成的一种化合物的球棍模型，推测该化合物中D原子的杂化方式______。

Answer 1

【答案】O正四面体H2O分子间形成氢键[Ar]3d54s112sp2、sp3

【解析】

元素A位于第四周期，其基态原子有6个未成对电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则A为Cr；元素B的原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍则为氧元素；元素C基态原子的3p轨道上有4个电子则核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，元素C为硫元素；元素D是有机物必不可少的中心元素则为碳元素，E是周期表中原子半径最小的元素则为氢元素。

（1）①元素B与C分别为O和S，非金属性越强电负性越大，故电负性较大的是O；

②离子CB42—为SO42-，根据价层电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键+孤电子对个数，SO42-中中心原子S的价层电子对为=4，孤电子对数为=0，不含孤电子对，所以空间构型是正四面体结构；

（2）B和E形成简单化合物H2O的沸点大于C和E形成的简单化合物H2S，其原因是H2O分子间形成氢键；

（3）含A3+的溶液与NaCl、氨水反应可得到化合物Na[Cr(NH3)2Cl4]。

①基态Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；

②单键即为σ键，1 mol配合物Na[Cr(NH3)2Cl4]中含σ键的数目为12mol；

（4）下图为B、D、E三种元素形成的一种化合物的球滚模型，推测该化合物为，甲基中碳原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=4+0=4，为sp3杂化，苯环中的碳原子、酯基中的碳原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+0=3，为sp2杂化，故该化合物中D原子的杂化方式sp2、sp3。