Question

【物质结构与性质】
（1）金属镁有许多重要的用途，格利雅试剂的结构简式可表示为RMgX，它是金属镁和卤代烃反应的产物，简称格氏试剂，它在醚的稀溶液中以单体形式存在，并与二分子醚络合，在浓溶液中以二聚体存在，结构如下图：
             
上述2种结构中均存在配位键，把你认为是配位键的用“→”标出．
（2）在短周期主族元素中，氯及其相邻元素的电负性由大到小的顺序是

F＞Cl＞S

（用元素符号表示）
（3）A、B、C为同一短周期金属元素．依据下表数据分析，C元素在化合物中的主要化合价为

+3

；第二电离能（I₂）B小于A的原因是

A⁺外层电子排布为2s²2p⁶稳定结构，难再失去一个电子．B⁺外层电子排布为3s¹，易失去一个电子

．

电离能/kJ?mol-1	I1	I2	I3	I4
A	500	4600	6900	9500
B	740	1500	7700	10500
C	580	1800	2700	11600

（4）已知过氧化氢分子的空间结构如图所示，分子中氧原子采取

sp³

杂化；通常情况下，H₂O₂与水任意比互溶的主要原因是

H₂O₂分子H₂O分子之间形成氢键，使H₂O₂与水任意比互溶

．
（5）R是1～36号元素中未成对电子数最多的原子．R³⁺在溶液中存在如下转化关系：
①基态R原子的价电子排布式为

3d⁵4s¹

．
②[R（OH）₄]^-中存在的化学键是

BD

．
A．离子键     B．极性键    C．非极性键     D．配位键．

Answer 1

分析：（1）格氏试剂RMgX与醚可以形成络合物，由络合物的结构可知，RMgX与二分子醚络合，Mg提供空轨道、醚键氧原子体积孤对电子，形成配位键，RMgX与醚形成的以二聚体中除Mg与O原子形成配位键外、Mg与X原子也形成1个配位键；
（2）同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性减小，据此判断；
（3）由表中数据可知，C的第四电离能剧增，故C表现+3价，为金属Al元素，由表中数据可知，A第二电离能剧增，故A表现+1价，为Na元素，B的第三电离能剧增，表现+2价，为Mg元素，结合失去A、B失去1个电子后形成的+1微粒的外围电子排布的稳定性解答；
（4）由H₂O₂的结构可知，O原子形成1个O-H键、1个O-O键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，据此判断杂化方式；
H₂O₂中氧元素的电负性很强，H₂O₂分子H₂O分子之间形成氢键，使H₂O₂与水任意比互溶；
（5）R是1～36号元素中未成对电子数最多的原子，则R原子外围电子排布为3d⁵4s¹，为Cr元素；
根据[Al（OH）₄]^-的结构理解[Cr（OH）₄]^-中成键情况，Cr³⁺与OH^-之间形成配位键，氧原子与氢原子之间形成极性键．

解答：解：（1）格氏试剂RMgX与醚可以形成络合物，由络合物的结构可知，RMgX与二分子醚络合，Mg提供空轨道、醚键氧原子体积孤对电子，形成配位键，RMgX与醚形成的以二聚体中除Mg与O原子形成配位键外、Mg与X原子也形成1个配位键，配位键如图：，，
故答案为：，；

（2）短周期主族元素中，与氯相邻两元素为F、S，同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性减小，
故电负性F＞Cl＞S，故答案为：F＞Cl＞S；
（2）由表中数据可知，C的第四电离能剧增，故C表现+3价，为金属Al元素，由表中数据可知，A第二电离能剧增，故A表现+1价，为Na元素，B的第三电离能剧增，表现+2价，为Mg元素，A⁺外层电子排布为2s²2p⁶稳定结构，难再失去一个电子，B⁺外层电子排布为3s¹，易失去一个电子，故第二电离能（I₂）B小于A，
故答案为：+3；A⁺外层电子排布为2s²2p⁶稳定结构，难再失去一个电子．B⁺外层电子排布为3s¹，易失去一个电子；
（4）由H₂O₂的结构可知，O原子形成1个O-H键、1个O-O键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，杂化方式为sp³，H₂O₂中氧元素的电负性很强，H₂O₂分子H₂O分子之间形成氢键，使H₂O₂与水任意比互溶，
故答案为：sp³；H₂O₂分子H₂O分子之间形成氢键，使H₂O₂与水任意比互溶；
（5）①R是1～36号元素中未成对电子数最多的原子，则R原子外围电子排布为3d⁵4s¹，故答案为：3d⁵4s¹；
②R为Cr元素，[Cr（OH）₄]^-与[Al（OH）₄]^-结构相似，Cr³⁺与OH^-之间形成配位键，氧原子与氢原子之间形成极性键，故答案为：BD．

点评：本题考查电负性、电离能、化学键与杂化轨道、氢键对物质性质影响、核外电子排布规律等，难度中等，注意理解第一电离能与化合价关系．