Question

16．X、Y、Z、D、E、G六种短周期元素的原子序数依次递增．X、Y、D元素的基态原子中电子层数与未成对电子数均相等；D．E属于同族元素，G的单质和ED₂化合物均具有漂白性；R元素的M层全满，N层只有1个电子．
请回答下列问题：（用对应的元素符号表示）
（1）R元素在元素周期表分区中属于ds区元素，Y、Z、D三种元素中电负性由小到大的顺序是C＜N＜O．
（2）X₃D⁺的中心原子杂化轨道类型是sp³，该离子的立体构型是三角锥形．
（3）向RED₄的水溶液中加入ZX₃的水溶液至过量，有关反应的离子方程式是Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O．
（4）向RG₂的水溶液通入ED₂，产生白色沉淀RG，该反应的离子方程式是2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+4H⁺．

Answer 1

分析 X、Y、Z、D、E、G六种短周期元素的原子序数依次递增，D、E属于同族元素，G的单质的水溶液和ED₂均有漂白性，故G为Cl元素，ED₂为SO₂，则E为S，D为O．又X、Y、D元素元素原子中电子层数与未成对电子数均相等，X、Y、D原子序数依次递增，故X为H，Y为C，Z为N元素；R元素的M层全满，N层只有1个电子，则为Cu元素．

解答 解：X、Y、Z、D、E、G六种短周期元素的原子序数依次递增，D、E属于同族元素，G的单质的水溶液和ED₂均有漂白性，故G为Cl元素，ED₂为SO₂，则E为S，D为O．又X、Y、D元素元素原子中电子层数与未成对电子数均相等，X、Y、D原子序数依次递增，故X为H，Y为C，Z为N元素；R元素的M层全满，N层只有1个电子，则为Cu元素．
（1）Cu位于周期表第四周期ⅠB族，外围电子构型为：3d¹⁰4s¹，属于ds区元素，
同周期从左到右电负性依次增大，故电负性由小到大顺序为：C＜N＜O，
故答案为：ds；C＜N＜O；
（2）H₃O⁺中O原子价层电子对个数=3+$\frac{1}{2}$（6-1-3×1）=4，且该微粒中含有一个孤电子对，所以水合氢离子为三角锥形，氧原子杂化方式为sp³；
故答案为：sp³；三角锥形；
（3）硫酸铜和过量氨水反应先生成蓝色沉淀，后氢氧化铜溶解在氨水中生成络离子，得到深蓝色溶液，有关离子方程式为：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O，
故答案为：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O；
（4）二氧化硫有还原性，铜离子有氧化性，所以二氧化硫和氯化铜发生氧化还原反应生成氯化亚铜和硫酸，离子反应方程式为：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+4H⁺，
故答案为：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+4H⁺．

点评 本题以元素推断为载体，综合考查原子核外电子排布、元素周期表、原子结构、空间构型与杂化方式判断、离子方程式的书写等，有利于培养学生对知识的迁移运用能力．