Question

【题目】I．下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

（1）写出上表中元素I的价层电子排布图 。元素C、D、E、F的第一电离能由大到小的顺序是 （用元素符号表示）。

（2）元素A分别与C、D、E形成最简单的常见化合物分子甲、乙和丙。下列有关叙述不正确的有（ ）

A．甲、乙和丙分子的空间构型分别为正四面体形、三角锥形、V形

B．甲、乙和丙分子中，中心原子均采取sp3的杂化方式

C．三种分子中键角由大到小的顺序是丙＞乙＞甲

D．甲、乙和丙分子均为由极性键构成的极性分子

（3）由元素J、C、E组成一种化学式为J（CE）的配位化合物，该物质常温下呈液态，熔点为一20．5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。据此可判断：该化合物的晶体中存在的作用力有（ ）

A．离子键

B．极性键

C．非极性键

D．范德华力

E．氢键

F．配位键

Ⅱ．（1） BCl3中B原子的杂化方式为 。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有 种。写出与BCl3结构相同的一种等电子体 （写离子）。

（2）科学家测得胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下：

①胆矾的化学式用配合物的形式表示为的 ；

②胆矾中SO42-的空间构型为 。

Answer 1

【答案】I（1）；F＞N＞O＞C （2）CD （3）BDF

（3）根据其性质可知应为分子晶体，晶体中存在范德华力，Cr（CO）5为配位化合物，其中含有配位键，CO中存在碳氧极性键。

Ⅱ．（1） sp23 NO3-或CO3 2-（2） ①[Cu（H2O）4SO4]·H2O ②正四面体

【解析】试题分析：根据元素在周期表中的位置知，从A～J分别是H、Be、C、N、O、F、Al、Cl、Cr、Fe元素；

（1）元素Cr的价层电子排布式为3d54s1，排布图如；同周期随核电荷数递增，第一电离能呈增大趋势，但因N原子的2p3轨道为半充满结构，相对稳定，元素C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序是F＞N＞O＞C；

（2）元素H分别与C、N、O形成最简单的常见化合物分子CH4、NH3和H2O；A．CH4、NH3和H2O分子的空间构型分别为正四面体形、三角锥形、V形，故A正确；B．CH4、NH3和H2O分子中，中心原子均采取sp3的杂化方式，故B正确；C．CH4、NH3和H2O三种分子中键角由大到小的顺序是甲＞乙＞丙，故C错误；D．NH3和H2O分子均为由极性键构成的极性分子，CH4为极性键构成的非极性分子，故D错误；答案为CD。

（3）配位化合物为Fe（CO）5，该物质熔沸点低，易溶于非极性溶剂，属于分子晶体，分子之间存在范德华力，Fe与CO之间形成配位键，CO分子中含有极性键，故选BDF；

Ⅱ．（1）BCl3中的B原子的价层电子对数是3且不含孤电子对，所以B原子属于sp2杂化；同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素，根据电离能的变化规律，半充满的N原子和全充满的Be原子第一电离能要比同周期原子序数大的原子高，故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素；BCl3互为等电子体的阴离子为：NO3-或CO3 2-；

（2）①根据图象知铜离子的配位数是4，另外一个水分子是结晶水分子，所以其表示式为[Cu（H2O）4]SO4．H2O；

②胆矾中SO42-的价层电子对个数=4+×（6+2-4×2）=4，所以其空间构型正四面体结构。