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12.处于同一短周期的A、B、C、D四种主族元素,其中 A的原子半径最小; B元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子;C的电负性介于A、B之间;D与B相邻.请填空:
(1)已知B元素形成单质分子的电子式为
(2)在A、B、C、D四种元素形成的电子数相同的四种氢化物中,沸点最低的是CH4(写分子式,下同);稳定性最强的是HF;为非极性分子的是CH4.B、C、D三种元素形成氢化物中B、C、D三种元素原子轨道的杂化类型是否相同是(填“是”或“否”).
(3)B、C、D中第一电离能由大到小的顺序是N>O>C(写元素符号)
(4)A的氢化物易溶于水,原因是HF与H2O均为极性分子,相似相溶,HF与H2O之间形成氢键_.

分析 处于同一短周期的A、B、C、D四种主族元素,B元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,则B原子核外电子排布式为1s22s22p3,故B为N元素;A的原子半径最小,则A为F元素;C的电负性介于F、N之间,则C为O元素;D与B相邻,则D为碳元素,据此解答.

解答 解:处于同一短周期的A、B、C、D四种主族元素,B元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,则B原子核外电子排布式为1s22s22p3,故B为N元素;A的原子半径最小,则A为F元素;C的电负性介于F、N之间,则C为O元素;D与B相邻,则D为碳元素.
(1)B元素形成单质分子为N2,电子式为,故答案为:
(2)A、B、C、D四种元素形成的电子数相同的四种氢化物为HF、NH3、H2O、CH4,前三种分子之间均含有氢键,甲烷分子之间为范德华力,故沸点最低的是CH4,F元素非金属性最强,故稳定性最强的是 HF,甲烷为正四面体对称结构,为非极性分子,其它三种为极性分子,NH3、H2O、CH4中心原子的杂化轨道数目均为4,中心原子均为sp3杂化,
故答案为:CH4;HF;CH4;是;
(3)同周期随原子序数增大,元素第一电离能呈增大趋势,但氮元素2p能级为半满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,故第一电离能N>O>C,
故答案为:N>O>C;
(4)HF与H2O均为极性分子,相似相溶,HF与H2O之间形成氢键,故HF易溶于水,
故答案为:HF与H2O均为极性分子,相似相溶,HF与H2O之间形成氢键.

点评 本题考查结构性质位置关系应用、元素周期律、分子结构与性质等,注意同周期主族元素第一电离能异常情况.

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⑤取少量B、C、E、F,分别加入银氨溶液,经水浴加热后,只有B出现银镜;
⑥取少量C、E、F,若分别加入金属钠,均有H2放出;若分别加入Na2CO3溶液,只有F有气体放出;
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