Question

微粒A、B、C为分子，D和F为阳离子，E为阴离子，它们都含有l0个电子；B溶于A后所得的物质可电离出D和E；C是重要的化石能源．将A、B和含F离子的物质混合后可得D和一种白色沉淀．G³⁺离子与Ar原子的电子层结构相同．请回答：
（1）基态G原子的外围电子排布式是

 

．在A、B、C这三种分子中，属于非极性分子的有

 

（写化学式）．
（2）下列有关B的说法中正确的是

 

．（填字母）
a．在配合物中可作为配体
b．该分子的稳定性与氢键有关
c．分子中各原子最外层均为8e^-的稳定结构
d．含1molB的液体中有3mol氢键
（3）根据等电子体原理，D离子的空间构型是

 

，其中心原子轨道的杂化类型是

 

．
（4）构成C的中心原子可以形成多种单质，其中有一种为空间网状结构，如图立方体中心的“●”表示该晶体中的一个原子，请在该立方体的顶点上用“●”表示出与之紧邻的原子．
（5）光谱证实F与烧碱溶液反应有Na[F（OH）₄]生成，则Na[F（OH）₄]中不存在

 

．（填字母）
a．金属键  b．离子键  c．非极性键  d．极性键  f．配位键   g．σ键   h．π键．

Answer 1

分析：微粒A、B、C为分子，D和F为阳离子，E为阴离子，它们都含有l0个电子，B溶于A后所得的物质可电离出D和E，则A是H₂O，B是分子，且能和水反应生成两种离子，则B是NH₃，D为NH₄⁺，E是OH^-，C是重要的化石能源，则C是CH₄，将A、B和含F离子的物质混合后可得D和一种白色沉淀，能和氨水反应生成白色沉淀且10电子的阳离子是铝离子，则F是Al ³⁺，G³⁺离子与Ar原子的电子层结构相同，则G原子核外电子数为21，为Sc元素，结合元素、物质的结构、性质分析解答．

解答：解：微粒A、B、C为分子，D和F为阳离子，E为阴离子，它们都含有l0个电子，B溶于A后所得的物质可电离出D和E，则A是H₂O，B是分子，且能和水反应生成两种离子，则B是NH₃，D为NH₄⁺，E是OH^-，C是重要的化石能源，则C是CH₄，将A、B和含F离子的物质混合后可得D和一种白色沉淀，能和氨水反应生成白色沉淀且10电子的阳离子是铝离子，则F是Al ³⁺，G³⁺离子与Ar原子的电子层结构相同，则G原子核外电子数为21，为Sc元素，
（1）基态G原子的外围电子排布式为3d¹4s²；在H₂O、NH₃、CH₄中只有CH₄是正四面体结构的非极性分子，
故答案为3d¹4s²；CH₄；
 （2）B是NH₃，
a．氨气分子中含有孤电子对，所以在配合物中可作为配体，故正确；
b．该分子的稳定性与化学键有关，与氢键无关，故错误；
c．分子中N原子最外层均为8e^-的稳定结构，H原子最外层为2个电子，故错误；
d．氨水中水分子间还存在氢键，氨气和水分子间也存在氢键，故错误；
故选a；
（3）NH₄⁺的空间构型是正四面体，其中氮原子有3对共用电子对，1个未成对电子，故氮原子轨道的杂化类型为sp³杂化，故答案为：正四面体；sp³；
（3）金刚石为一种空间网状结构的原子晶体，每个碳原子连接4个碳原子，这四个碳原子位于小正方体各个面的对角线上，所以其图形为，故答案为：．
（4）在四羟基合铝酸钠中，含有钠离子和四羟基合铝酸根之间的离子键，含有羟基中氧和氢之间的极性共价键、π键，含有铝和羟基之间的配位键等，故答案为：ach．

点评：本题考查了物质中的化学键、微粒的空间构型、杂化方式的判断等知识点，难度较大，难点是（3），同时考查学生的空间想象能力，注意氢键只影响物理性质，为易错点．