Question

18．A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期的常见元素．已知：

A	原子半径最小
B	核外3个能级上的电子数相等
C	其氢化物的沸点比同族相邻周期元素氢化物的沸点高
D	2p轨道上成对电子数与未成对电子数相等
E	N层电子数为1，内层轨道全部排满电子

（1）写出E原子基态核外电子排布式1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹．比较B、C、D电负性的大小顺序C＜N＜O．（按由小到大）
（2）与C₂互为等电子体的分子有CO，离子有CN^-或C₂^2-．
（3）E²⁺离子与氨基乙酸根离子（H₂NCH₂COO^-）结合得到电中性的配合物（如图1），画出其中E²⁺离子与N、O原子间的化学键．．
（4）E和金（Au）形成的合金的晶胞结构如图2，则该合金的化学式可表示为Cu₃Au．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期的常见元素，A的原子半径最小，则A为H元素；B元素原子核外3个能级上的电子数相等，核外电子排布为1s²2s²2p²，故B为碳元素；D元素原子2p轨道上成对电子数与未成对电子数相等，则核外电子排布为1s²2s²2p⁴，则D为O元素；C元素的氢化物的沸点比同族相邻周期元素氢化物的沸点高，分子之间存在氢键，原子序数介于碳、氧之间，则C为N元素；E元素原子N层电子数为1，内层轨道全部排满电子，原子核外电子数为2+8+18+1=29，故E为Cu，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期的常见元素，A的原子半径最小，则A为H元素；B元素原子核外3个能级上的电子数相等，核外电子排布为1s²2s²2p²，故B为碳元素；D元素原子2p轨道上成对电子数与未成对电子数相等，则核外电子排布为1s²2s²2p⁴，则D为O元素；C元素的氢化物的沸点比同族相邻周期元素氢化物的沸点高，分子之间存在氢键，原子序数介于碳、氧之间，则C为N元素；E元素原子N层电子数为1，内层轨道全部排满电子，原子核外电子数为2+8+18+1=29，故E为Cu．
（1）E为Cu，原子核外电子数为29，原子基态核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
同周期随原子序数增大，元素第电负性增大，故电负性C＜N＜O，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；C＜N＜O；
（2）原子数目相等、价电子总数相等的微粒互为等电子体，与N₂互为等电子体的分子有CO，离子有CN^-或C₂^2-，
故答案为：CO；CN^-或C₂^2-；
（3）Cu²⁺离子与氨基乙酸根离子（H₂NCH₂COO^-）结合得到电中性的配合物（如图1），其中E²⁺离子
与N、O原子间的化学键：，
故答案为：；
（4）晶胞中Cu原子数目为6×$\frac{1}{2}$=3，Au原子数目为8×$\frac{1}{8}$=1，则该合金的化学式可表示为Cu₃Au，
故答案为：Cu₃Au．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、电负性、等电子体、配合物、晶胞计算等，是对学生综合能力的考查，难度中等．