Question

（14分）A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。它们之间的关系如下：

（I）原子半径：A＜C＜B＜E＜D

（II）原子的最外层电子数：A=D，C=E，A＋B=C

（III）原子的核外电子层数：B=C=2A

（Ⅳ）F的＋3价阳离子基态价电子排布为3d5

请回答：

（1）B原子的基态原子电子排布，所有能级均处于全充满或半充满状态，则B原子的电子排布式为 。

（2）甲是A、C两元素按原子个数比2∶1组成常见化合物，甲的VSEPR模型为 ，甲分子的立体构型为 。

（3）上述元素中，A、B、C、E、F五种元素可形成一种常见复盐，经检测该复盐由三种离子组成且离子个数比为1∶1∶2，向该盐溶液加入酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀；加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体，则该复盐的化学式 。为检验复盐中某有色离子的存在，请写出检验的实验操作和现象 。

（4）F的+3价离子在碱性条件下可被NaClO氧化为+6价的含氧酸根离子，ClO被还原为Cl，写出反应的离子方程式 。

 

Answer 1

（14分）（1）1s22s22p3（2分）；（2）四面体形（2分）；V形（2分）；

（3）NH4Fe(SO4)2（2分）；取少量该复盐于试管中，加蒸馏水溶解后，加入几滴KSCN溶液，溶液出现血红色（3分，其它合理答案也给分） （4）2Fe3＋＋3ClO-＋10OH-=2FeO42-＋3Cl-＋5H2O（3分）

【解析】

试题分析：A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。根据原子的核外电子层数：B＝C＝2A，可知A为H元素，B、C为第二周期元素，原子的最外层电子数A＝D，则D为Na元素；根据F的＋3价阳离子基态价电子排布为3d5[，可知F为铁元素；根据原子半径：A＜C＜B＜E＜D可知E的原子序数大于钠元素的原子序数，B原子序数小于C；根据原子的最外层电子数：C＝E可知，二者是同主族元素，又因为原子的最外层电子数：A+B＝C，则

（1）B原子的基态原子电子排布，所有能级均处于全充满或半充满状态，则B应该是第二周期第ⅤA族的氮元素，其原子的电子排布式为1s22s22p3；

（2）B是氮元素，则C的最外层电子数是1＋5＝6，所以C是氧元素，则E是S元素。甲是A、C两元素按原子个数比2∶1组成常见化合物，因此甲是水。水分子中氧元素含有2对孤对电子，其价层电子对数是4，所以甲的VSEPR模型为四面体形，但甲分子的立体构型为V形；

（3）上述元素中，A、B、C、E、F五种元素可形成一种常见复盐，经检测该复盐由三种离子组成且离子个数比为1∶1∶2，向该盐溶液加入酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明含有硫酸根离子；加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体，因此还含有铵根离子，所以该复盐的化学式为NH4Fe(SO4)2。铁离子能与KSCN溶液反应显血红色，所以检验复盐中铁离子的存在的实验操作和现象是：取少量该复盐于试管中，加蒸馏水溶解后，加入几滴KSCN溶液，溶液出现血红色；

（4）F的+3价离子在碱性条件下可被NaClO氧化为+6价的含氧酸根离子，铁失去3个电子；ClO被还原为Cl，氯元素得到2个电子，则根据电子得失守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为2Fe3＋＋3ClO-＋10OH-=2FeO42-＋3Cl-＋5H2O。

考点：考查元素推断题、核外电子排布、分子空间构型、离子检验以及氧化还原反应方程式配平