Question

【题目】前四周期的元素A、B、C、D、E原子序数依次增大；A是宇宙中含量最丰富的元素；B和C同一主族，且B的L层电子数是K层电子数的2.5倍；D和C同一周期，且D的气态氢化物可以和其最高价氧化物的水化物发生氧化还原反应；E位于第四周期，其价电子层中只有一个电子，且内层都处于全充满状态。请回答下列问题：

(1)E原子的电子排布式为________，C和D的第一电离能较大的是________。

(2)CO43-中C的杂化方式为________，该离子的“VSEPR”模型为________形。

(3)C和D的简单阴离子半径由大到小的顺序为________，C和D最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序为________。

(4)某分子的结构式为：A—B＝B—A，则该分子中σ键和π键的数目之比为_____，B2分子和一氧化碳分子互为等电子体，则一氧化碳的电子式为_____。

(5)向EDO4溶液中加入过量稀氨水，阳离子化学式为________，该离子的配位体为________。

(6)B能量最高的电子为________轨道上的电子，其轨道呈________形。

Answer 1

【答案】[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1 P sp3杂化 正四面体 P3－>S2－ H3PO4<H2SO4 3∶1 [Cu(NH3)4]2＋ NH3 2p 纺锤形

【解析】

前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A是宇宙中含量最丰富的元素，则A为氢元素；B的L层电子数是K层电子数的2.5倍，则B元素原子L层电子数为5，可知B为N元素；B和C同一主族，D和C同一周期，且D的气态氢化物可以和其最高价氧化物的水化物发生氧化还原反应，故C为P元素、D为S元素；E位于第四周期，其价电子层中只有一个电子，且内层都处于全充满状态，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故E为Cu元素。

由分析可知：A为H元素、B为N元素、C为P元素、D为S元素、E为Cu元素；

（1）Cu的核电荷数为29，基态Cu原子的电子排布式为[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1；C、D分别为P、S，为同周期主族元素，自左而右第一电离能呈增大趋势，但P元素原子3p轨道为半充满电子构型，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能由大到小的顺序是：P＞S；

（2）PO43-中P原子孤电子对数==0，杂化轨道数目=0+4=4，故P原子的杂化方式为：Sp3杂化，P原子价层电子对数为4，该离子的“VSEPR”模型为正四面体形；

（3）C、D分别为P、S，为同周期主族元素，随核电荷数增大，非金属性增强，P3-和S2-的离子结构相同，核电荷数大离子半径小，则简单阴离子P3-和S2-半径由大到小的顺序为P3－>S2－，P和S最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序为H3PO4<H2SO4；

（4）由A为氢元素、N为氧元素，形成的分子的结构式为：H-N=N-H，单键为σ键，双键有1个σ键、1个π键，则该分子中σ键和π键的数目之比为3:1；N2分子中N原子之间存在三个共用电子对，N2分子和一氧化碳分子互为等电子体，结构相似，则一氧化碳的电子式为；

（5）向CuSO4溶液中加入过量稀氨水，得到的深蓝色溶液中阳离子化学式为：[Cu（NH3）4]2+，该离子的配位体为：NH3；

（6）B为氮元素，基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，元素能量最高的电子为2p轨道上的电子，其轨道呈纺锤形。