Question

12．有A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C属同一个周期．A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数；B原子最外层中有两个不成对的电子；D、E原子核内各自的质子数与中子数相等；B元素可分别与A、C、D、E生成RB₂型化合物．并知在DB₂和EB₂中，D与B的质量比为7：8，E与B的质量比为1：1；F为宇宙中含量丰富的元素．
根据以上条件，推断：
（1）其中C与F形成的常见化合物的空间构型为三角锥形．C的电子排布图为，D的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p²．
（2）其中A的氧化物中，中心原子轨道的杂化方式为sp³，电子式为．
（3）A、B、C的电负性由大到小的顺序为O＞N＞C（填元素符号）．
（4）用价层电子对互斥理论推断EB₂分子中E-B的键角＜120^o（填“＞”“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 p能级电子数不超过6，A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子数总数，则A的核外电子排布为1s²2s²2p²，应为C元素，B原子最外层中有两个不成对的电子，核外电子排布式为1s²2s²2p⁴，为O元素，B元素可分别与A、C、D、E生成RB₂型化合物，且A、B、C属于同一周期，则C为N元素，可形成NO₂化合物，在DB₂和EB₂中，D与B的质量比为7：8，则有M（D）：M（O）=7：4，M（D）=7×$\frac{16}{4}$=28，D应为Si元素；E与B的质量比为1：1，则M（E）=2M（O）=2×16=32，所以E为S元素，
F为宇宙中含量丰富的元素，为H元素，
（1）N与H形成的常见化合物是氨气，氨气分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断氨气分子空间构型；
N元素原子核外有7个电子，根据构造原理书写N原子的电子排布图，D为Si元素，Si原子核外有14个电子，根据构造原理书写Si原子的电子排布式；
（2）A的氧化物为H₂O，水分子中O原子价层电子对个数是4，根据价层电子对互斥理论判断中心原子轨道的杂化方式；
（3）A、B、C分别是C、O、N元素，同一周期元素，元素电负性随着原子序数增大而增大；
（4）SO₂分子S原子价层电子对个数=2+$\frac{6-2×2}{2}$=3且含有一个孤电子对，孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力．

解答 解：p能级电子数不超过6，A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子数总数，则A的核外电子排布为1s²2s²2p²，应为C元素，B原子最外层中有两个不成对的电子，核外电子排布式为1s²2s²2p⁴，为O元素，B元素可分别与A、C、D、E生成RB₂型化合物，且A、B、C属于同一周期，则C为N元素，可形成NO₂化合物，在DB₂和EB₂中，D与B的质量比为7：8，则有M（D）：M（O）=7：4，M（D）=7×$\frac{16}{4}$=28，D应为Si元素；E与B的质量比为1：1，则M（E）=2M（O）=2×16=32，所以E为S元素，
F为宇宙中含量丰富的元素，为H元素，
（1）N与H形成的常见化合物是氨气，氨气分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断氨气分子空间构型为三角锥形；
N元素原子核外有7个电子，根据构造原理书写N原子的电子排布图为，D为Si元素，Si原子核外有14个电子，根据构造原理书写Si原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p²，
故答案为：三角锥形；；1s²2s²2p⁶3s²3p²；
（2）A的氧化物为H₂O，水分子中O原子价层电子对个数是4，根据价层电子对互斥理论判断中心原子轨道的杂化方式为sp³，电子式为，
故答案为：sp³；；
（3）A、B、C分别是C、O、N元素，同一周期元素，元素电负性随着原子序数增大而增大，则这三种元素电负性大小顺序是O＞N＞C，故答案为：O＞N＞C；
（4）SO₂分子S原子价层电子对个数=2+$\frac{6-2×2}{2}$=3且含有一个孤电子对，孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以S-O的键角＜120^o，
故答案为：＜．

点评 本题考查位置结构性质相互关系及应用，为高频考点，涉及原子核外电子排布、微粒空间构型判断、原子杂化方式判断等知识点，侧重考查学生分析判断、计算及综合知识灵活运用能力，难点是价层电子对互斥理论的理解和掌握．