Question

4．表是元素周期表的一部分，回答下列问题（答题时用具体元素符号表示）．

试回答下列问题：
（1）①、③形成的 4 原子气态化合物中含4个σ键，1个π键．
（2）①、④和⑤的电负性数值由大到小的顺序为：⑤＞④＞①，②和⑦的第一电离能数值由大到小的顺序为：②＜⑦．
（3）②、⑦的单质及化合物性质相似，写出②、⑥的最高氧化物对应水化物反应的离子方程式Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O．
（4）⑤、⑧形成的 3 原子分子中所有原子均达 8e^-稳定结构，则该 3 原子分子的构型为折线型，其中心原子的杂化类型为SP²．
（5）元素⑨的化合物 MO₂Cl₂、MCl₃•6H₂O（M 代表⑨，下同）有广泛的用途．
请回答下列问题：
①M元素在周期表中位置为d区ⅥB族．
②与 M 同周期的所有元素的基态原子中，最外层电子数与 M 原子相同的元素还有K、Cu（填元素符号）．
③MO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与 CCl₄、CS₂等互溶，据此可判断 MO₂Cl₂是非极性（填“极性”或“非极性”）分子．
④MCl₃•6H₂O 是一种配合物，中心原子 M³⁺配位数为 6，向含 0.1mol MCl₃•6H₂O 的溶液中滴加 2mol•L^-1AgNO₃溶液，反应完全后共消耗 AgNO₃溶液 100mL，则该配离子的化学式为[Cr（H₂O）₅Cl]²⁺．

Answer 1

分析 根据元素在周期表中的位置可知：①为H，②为Be，③为C，④为N，⑤为O，⑥为Na，⑦为Al，⑧为Cl，⑨为Cr，
（1）①、③形成的 4 原子气态化合物C₂H₂；
（2）①H、④N和⑤O的电负性表示元素原子在分子中对成键电子的吸引能力；处于基态的气态原子失去一个电子生成+1价的气态阳离子所需要的能量称为第一电离能；
（3）②Be、⑥Na的最高氧化物对应水化物反应，Be和Al性质相似，所以反应是Be（OH）₂和NaOH反应生成Na₂BeO₂和水；
（4）⑤为O，⑧为Cl形成的 3 原子分子中所有原子均达 8e^-稳定结构，形成的是共价化合物ClO₂，依据分子结构和成键方式分析判断；
（5）元素⑨的化合物 MO₂Cl₂、MCl₃•6H₂O，M 代表⑨为Cr元素，
①Cr元素为24号元素，位于第四周期第ⅥB族，周期表中的d区；
②铬原子最外层电子数为1；
③相似相溶原理分析判断；
④能和硝酸银反应生成白色沉淀的是配合物中外界氯离子，根据硝酸银的物质的量计算配合物化学式中氯离子个数，再根据配位数确定內界，从而确定其化学式．

解答 解：根据元素在周期表中的位置可知：①为H，②为Mg，③为C，④为N，⑤为O，⑥为Na，⑦为Al，⑧为Cl，⑨为Cr，
（1）①、③形成的 4 原子气态化合物C₂H₂，分子中含两个C-H键为σ键，一个C≡C三键，其中含两个π键一个σ键，共含4个σ键，1个π键，
故答案为：4；1；
（2）①H、④N和⑤O的原子得到电子能力为⑤＞④＞①，①、④和⑤的电负性数值由大到小的顺序为⑤＞④＞①，②Mg和⑦Al的第一电离能和原子失去电子能力有关，越易失电子，电离能越小，②Mg和⑦Al的第一电离能数值由大到小的顺序为②＜⑦，
故答案为：⑤＞④＞①；②＜⑦；
（3）②Be、⑥Na的最高氧化物对应水化物反应，Be和Al性质相似，所以反应是Be（OH）₂和NaOH反应生成Na₂BeO₂和水，反应的离子方程式为：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O，故答案为：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O；
（4）二氧化氯分子中氯原子和氧原子都是SP²杂化，氯原子一SP²（含有一对孤对电子）和氧原子一个空的SP²轨道形成一个σ单键，另外三个原子各有一个没有参加杂化的P轨道形成一个3中心5电子的离域大π键，因此二氧化氯分子是夹角略小于120度的折线型的构型，
故答案为：折线型；SP²；
（5）①Cr元素为24号元素，位于第四周期第ⅥB族，周期表中的d区，故答案为；d；ⅥB；
②与Cr同周期的所有元素的基态原子中，最外层电子数与Cr 原子相同的元素还有K、Cu，故答案为：K、Cu；
③MO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与 CCl₄、CS₂等互溶，CCl₄、CS₂等都是非极性分子形成的溶剂，据此可判断 MO₂Cl₂是非极性分子，
故答案为：非极性；
④能和硝酸银反应生成白色沉淀的是配合物中外界氯离子，n（AgNO₃）=2mol•L^-1×0.1L=0.2mol，0.1molCrCl₃•6H₂O和0.2mol硝酸银反应生成氯化银沉淀，所以该配合物外界氯离子个数是2，则有1个氯原子是配位原子，该配合物的配位数是6，所以有5个水分子是配体，则该配离子的化学式为[Cr（H₂O）₅Cl]²⁺，
故答案为：[Cr（H₂O）₅Cl]²⁺．

点评 本题考查了物质结构和性质、元素周期表、电子排布规律、配位数的判断的分析和判断等，题目难度中等，注意把握晶胞中该原子的配位数计算方法，熟悉周期表结构和规律是解题关键．