Question

9．A、B、C、D 是原子序数依次增大的短周期主族元素，A 的基态原子中电 子占据三个能级，且各个能级的电子数相等；B 的一种氧化物为红棕色气体；C 的原子半径 是短周期中最大的．D 的电负性是同周期中最大的；E 是第四周期第VIII族三种元素中原子序数 最小的元素．用元素符号回答下列问题：
（1）E³⁺基态时 M 层电子的排布式为 3s²3p⁶3d⁵A、B、C 三元素的电负性的大小关系为N＞C＞Na
（2）BD₃分子的 VSEPR 模型为四面体； 由上述原子组成的与 B₂互为等电子体的阴离子为CN^-
（3）晶体 E₃A 熔点为 1837℃，性能坚硬而脆，则其晶体类型为离子晶体；C 与 D 形成的晶体晶胞如图所示，则晶胞中距离 C 离子最近的 C 离子有12个
（4）[E（AB）₆]^3-可以用于检验 E2+离子，它可由含 E²⁺的盐溶液与 CAB 溶液混合后再与 D₂反应制得，则制取[E（AB）₆]^3-的离子方程式为：2Fe²⁺+12CN^-+Cl₂=2[Fe（CN）₆]^3-+2Cl^-．

Answer 1

分析 A、B、C、D 是原子序数依次增大的短周期主族元素，A 的基态原子中电子占据三个能级，且各个能级的电子数相等，原子核外电子排布式为1s²2s²2p²，故A为碳元素；B 的一种氧化物为红棕色气体，该气体为NO₂，B为氮元素；C 的原子半径是短周期中最大的，处于IA族，原子半径大于氮，故C为Na；D的原子序数大于Na，处于第三周期，D 的电负性是同周期中最大的，处于VIIA族，故D为Cl；E 是第四周期第VIII族三种元素中原子序数最小的元素，则E为Fe．

解答 解：A、B、C、D 是原子序数依次增大的短周期主族元素，A 的基态原子中电子占据三个能级，且各个能级的电子数相等，原子核外电子排布式为1s²2s²2p²，故A为碳元素；B 的一种氧化物为红棕色气体，该气体为NO₂，B为氮元素；C 的原子半径是短周期中最大的，处于IA族，原子半径大于氮，故C为Na；D的原子序数大于Na，处于第三周期，D 的电负性是同周期中最大的，处于VIIA族，故D为Cl；E 是第四周期第VIII族三种元素中原子序数最小的元素，则E为Fe．
（1）Fe³⁺基态时 M 层电子的排布式为3s²3p⁶3d⁵，同周期自左而右电负性增大，金属性越强电负性越小，故电负性N＞C＞Na，
故答案为：3s²3p⁶3d⁵；N＞C＞Na；
（2）NCl₃分子中N原子价层电子对数=3+$\frac{5-1×3}{2}$=4，则其 VSEPR 模型为四面体，
与N₂互为等电子体微粒含有2个原子、价电子总数为10，该阴离子为CN^-，
故答案为：四面体；CN^-；
（3）晶体 Fe₃C 熔点为 1837℃，性能坚硬而脆，符合离子晶体的性质，
以顶点C离子研究，与之距离最近的C离子处于面心，每个顶点为8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，故晶胞中距离 C 离子最近的 C 离子有$\frac{8×3}{2}$=12个，
故答案为：离子晶体；12；
（4）[Fe（CN）₆]^3-可以用于检验 Fe²⁺离子，它可由含 Fe²⁺的盐溶液与 NaCN 溶液混合后再与 Cl₂反应制得，则制取[Fe（CN）₆]^3-的离子方程式为：2Fe²⁺+12CN^-+Cl₂=2[Fe（CN）₆]^3-+2Cl^-，
故答案为：2Fe²⁺+12CN^-+Cl₂=2[Fe（CN）₆]^3-+2Cl^-．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，题目综合性较强，涉及核外电子排布、电负性、价层电子对互斥理论、等电子体、晶体结构、晶体类型与性质、配合物等，关键是根据核外电子排布规律推断元素．