Question

15．有A、B、C、D、E五种元素．其相关信息如下：

元素	相关信息
A	A元素的一种原子没有中子，只有一个质子
B	B是电负性最大的元素
C	C的基态原子2p轨道有三个未成对电子
D	D为主族元素，且与E同周期，其最外层上有两个运动状态不同的电子
E	E能形成砖红色（红色）的E2O和EO两种氧化物

回答下列问题．
（1）写出E元素原子基态时M层的电子排布式3s²3p⁶3d¹⁰
（2）C元素单质分子中含有δ和π键的键数之比为1：2．
（3）解释在水中的溶解度C₇H₁₅OH比乙醇低的原因是：乙醇中的羟基与水的羟基结构相似所以溶解度大，C₇H₁₅OH中烃基大，与水的羟基结构相似程度小所以溶解度小：
（4）A、C、E三种元素可形成：E（CA₃）₄²⁺配离子，其中存在的化学键类型有①③（填序号）：
①配位键  ②金属键  ③极性共价键  ④非极性共价键  ⑤离子键  ⑥氢键
若 E（CA₃）₄²⁺具有对称的空间构型．且当 E（CA₃）₄²⁺中的两个CA₃分子被两个Cl取代时．能得到两种不同结构的产物，则 E（CA₃）₄²⁺的空间构型为a（填序号）．
a．平面正方形b．正四面体  c．三角锥型    d．V型
（5）三硫化四磷是黄绿色针状结晶，其结构如图所示．
三硫化四磷分子中P原子采取sp³杂化，与PO₃^-互为等电子体的化合物分子的化学式为SO₃．用N_A表示阿伏加德罗常数的数值，0.1mol三硫化四磷分子中含有的孤电子对数为N_A．

Answer 1

分析 A元素的一种原子没有中子，只有一个质子，则A为H元素；B是电负性最大的元素，则B为F元素；C的基态原子2p轨道有三个未成对电子，核外电子排布式为1s²2s²2p³，故C为N元素；E能形成砖红色（红色）的E₂O和EO两种氧化物，则E为Cu；D为主族元素，且与E同周期，其最外层上有两个运动状态不同的电子，则D为Ca．

解答 解：A元素的一种原子没有中子，只有一个质子，则A为H元素；B是电负性最大的元素，则B为F元素；C的基态原子2p轨道有三个未成对电子，核外电子排布式为1s²2s²2p³，故C为N元素；E能形成砖红色（红色）的E₂O和EO两种氧化物，则E为Cu；D为主族元素，且与E同周期，其最外层上有两个运动状态不同的电子，则D为Ca．
（1）E为Cu元素，核外电子数为29，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，原子基态时M层的电子排布式：3s²3p⁶3d¹⁰，故答案为：3s²3p⁶3d¹⁰；
（2）C元素单质为N₂，结构式为N≡N，分子中含有δ和π键的键数之比为1：2，故答案为：1：2；
（3）乙醇中的羟基与水的羟基结构相似所以溶解度大，C₇H₁₅OH中烃基大，与水的羟基结构相似程度小所以溶解度小，
故答案为：乙醇中的羟基与水的羟基结构相似所以溶解度大，C₇H₁₅OH中烃基大，与水的羟基结构相似程度小所以溶解度小；
（4）A、C、E三种元素可形成：Cu（NH₃）₄²⁺配离子，Cu²⁺与NH₃之间形成配位键，NH₃分子中N原子与H原子之间形成极性共价键，没有金属键、非极性共价键、离子键、氢键，
若 Cu（NH₃）₄²⁺具有对称的空间构型．且当 Cu（NH₃）₄²⁺中的两个NH₃分子被两个Cl取代时．能得到两种不同结构的产物，则 Cu（NH₃）₄²⁺的空间构型为：平面正方形，
故答案为：①③；a；
（5）三硫化四磷分子中P原子形成3键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，则采取sp³杂化，与PO₃^-互为等电子体的化合物分子含有4个原子、价电子总数为24，该分子可以为SO₃，三硫化四磷分子中P原子含有1对孤对电子，而S原子含有2对孤对电子，故0.1mol三硫化四磷分子中含有1mol孤对电子，即孤电子对数为N_A，
故答案为：sp³；SO₃；N_A．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及元素推断、核外电子排布、化学键、分子结构与性质、杂化方式、等电子体等，注意对基础知识的理解掌握与灵活运用．