Question

17．己知A、B、C、D、E五種元素，均位于周期表的前四周期，它們的核電荷數(shù)依次增加．A元素核內(nèi)只有質(zhì)子，B原子的L層p軌道中有2個電子，C的原子核外有三個未成對電子，D原子核外電子排布為nsⁿnpⁿ⁺²，E是第四周期元素，最外層只有一個電子，其余各層電子均充滿．
（1）E²⁺的外圍電子排布式為3d⁹．
（2）A、B、C可以形成化學(xué)式為ABC的分子．該分子中各原子均達(dá)到稀有氣體穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子中B采取的雜化軌道類型為sp，該分子的電子式為．
（3）比較B、C、D三者的第一電離能，由大到小的順序是N＞O＞C （填元素符號）
（4）己知三硫化四磷是黃綠色針狀結(jié)晶，易溶于二硫化碳，其結(jié)構(gòu)如圖所示．回答下列問題：
①二硫化碳屬于非極性（填“極性”或“非極性”）分子．
②用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，0．lmol三硫化四磷分子中含有的孤電子對數(shù)為N_A
（5）純疊氮酸（HN₃）在常溫下是一種液體，沸點(diǎn)較高，為308.8K，主要原因是HN₃分子之間存在氫鍵．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E五種元素，均位于周期表的前四周期，它們的核電荷數(shù)依次增加．A元素核內(nèi)只有質(zhì)子，則A為H元素；B原子的L層p軌道中有2個電子，核外電子排布式為1s²2s²2p²，則B為碳元素；D原子核外電子排布為nsⁿnpⁿ⁺²，s能級最多容納2個電子，故n=2，則D為O元素；C的原子核外有三個未成對電子，原子序數(shù)介于碳、氧之間，則C為N元素；E是第四周期元素，最外層只有一個電子，其余各層電子均充滿，核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，則E為Cu．

解答 解：A、B、C、D、E五種元素，均位于周期表的前四周期，它們的核電荷數(shù)依次增加．A元素核內(nèi)只有質(zhì)子，則A為H元素；B原子的L層p軌道中有2個電子，核外電子排布式為1s²2s²2p²，則B為碳元素；D原子核外電子排布為nsⁿnpⁿ⁺²，s能級最多容納2個電子，故n=2，則D為O元素；C的原子核外有三個未成對電子，原子序數(shù)介于碳、氧之間，則C為N元素；E是第四周期元素，最外層只有一個電子，其余各層電子均充滿，核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，則E為Cu．
（1）Cu²⁺的外圍電子排布式為3d⁹，故答案為：3d⁹；
（2）A、B、C形成化學(xué)式為HCN的分子，該分子中各原子均達(dá)到稀有氣體穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子結(jié)構(gòu)式為H-C≡N，分子中碳原子采取的雜化軌道類型為sp雜化，該分子的電子式為，
故答案為：sp；；
（3）同周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢，氮元素原子2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較大，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故的第一電離能由大到小的順序是N＞O＞C，
故答案為：N＞O＞C；
（4）①二硫化碳為直線形對稱結(jié)構(gòu)，屬于非極性分子，故答案為：非極性；
②分子中P原子有1對孤對電子、S原子有2對孤對電子，故每個分子含有10對孤對電子，則0．lmol三硫化四磷分子中含有的孤電子對數(shù)為：N_A，
故答案為：N_A；
（5）純疊氮酸（HN₃）在常溫下是一種液體，沸點(diǎn)較高，為308.8K，主要原因是：HN₃分子之間存在氫鍵，
故答案為：HN₃分子之間存在氫鍵．

點(diǎn)評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及核外電子排布、電離能、雜化方式、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、氫鍵等，注意同周期主族元素第一電離能異常情況、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響．