Question

16．表中實線是元素周期表的部分邊界，其中上邊界并未用實線畫出．

根據(jù)信息回答下列問題：
（1）基態(tài)Ga原子的最外層電子排布式為4s²4p¹
（2）鐵元素位于元素周期表的d區(qū)；Fe和CO易形成配合物Fe（CO）₅，在Fe（CO）₅中鐵的化合價為0．
（3）已知：原子數(shù)目和價電子總數(shù)均相同的微�；�為等電子體，等電子體具有相似的結(jié)構特征．與CO互為等電子體的分子和離子分別為N₂和CN^-（填化學式）．
（4）在CH₄、CO、CH₃OH中，碳原子采取sp³雜化的分子有CH₄、CH₃OH．
（5）根據(jù)VSEPR模型預測ED${\;}_{4}^{-}$的空間構型為正四面體．B、C、D、E原子相互化合形成的分子中，所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構的分子為CO₂、CCl₄、NCl₃（寫3種）．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知A為H、B為C、C為N、D為O、E為Cl元素．
（1）Ga元素處于第四周期ⅢA族；
（2）Fe元素處于d區(qū)，F(xiàn)e和CO形成配合物Fe（CO）₅，CO為中性分子，利用化合價代數(shù)和為0判斷Fe的化合價；
（3）價電子數(shù)相同和原子數(shù)相同的微粒互稱等電子體，與CO互為等電子體的分子和離子分別為N₂、C₂^2-、CN^-；
（4）判斷CH₄、CO、CH₃OH中C原子價層電子對數(shù)，確定其雜化方式；
（5）ED₄^-是ClO₄^-離子，價層電子對數(shù)=σ鍵數(shù)目+中心原子上的孤電子對數(shù)，進而確定其空間結(jié)構；
若化合價的絕對值+原子最外層電子數(shù)=8，分子中每個原子最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知A為氫、B為碳、C為氮、D為氧、E為Cl．
（1）Ga元素處于第四周期ⅢA族，其最外層電子排布式為4s²4p¹；
故答案為：4s²4p¹；
（2）Fe元素處于d區(qū)，F(xiàn)e和CO形成配合物Fe（CO）₅，CO為中性分子，根據(jù)化合物化合價的代數(shù)和為0，則Fe的化合價為0，
故答案為：d；0；
（3）原子數(shù)目和價電子總數(shù)均相同的微�；�為等電子體，與CO互為等電子體的分子為N₂，離子分別為N₂、C₂^2-、CN^-，
故答案為：N₂、CN^-；
（4）在CH₄、CH₃OH中C原子均成4個σ鍵，沒有孤電子對，故碳原子采取sp³雜化，CO分子結(jié)構為C≡O，C原子有一對孤電子對數(shù)，所以碳原子采取sp雜化，
故答案為：CH₄、CH₃OH；
（5）ED₄^-是ClO₄^-離子，Cl原子價層電子對數(shù)=4+$\frac{1}{2}$（7+1-4×2）=4，沒有孤電子對，故其間構型為正四面體型；
C、N、O、Cl四種元素，兩兩形成的化合物且每個原子最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構的化合物有：CO₂、CCl₄、NCl₃等，
故答案為：正四面體；CO₂、CCl₄、NCl₃．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構的考查，涉及核外電子排布、元素周期表、雜化方式、空間構型、等電子體等，需要學生具備扎實的基礎與知識遷移運用能力，難點是空間構型判斷，難度中等．