Question

已知A、B、C、D四種短周期元素，A、B和C三種元素的原子序數(shù)之和等于16．A元素常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性，B元素原子的L層上有2對(duì)成對(duì)電子．C元素可以形成負(fù)一價(jià)離子．D元素基態(tài)原子核外3個(gè)能級(jí)上有電子，且每個(gè)能級(jí)上的電子數(shù)相等．請(qǐng)回答下列問題：
（1）A元素原子形成單質(zhì)分子的電子式為

 

，DB₂的結(jié)構(gòu)式是

 

（2）B元素原子的價(jià)層電子的軌道表示式為

 

，
（3）A與C可形成化合物AC₃，該化合物的空間構(gòu)型為

 

；實(shí)驗(yàn)室制備AC₃的化學(xué)方程式是

 

（4）C^-與Li⁺的半徑大小的關(guān)系是

 

（用化學(xué)式表示）
（5）AC₃和 DB₂相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是

 

（寫分子式）
理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D四種短周期元素，A元素常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性，則A為氮元素，B元素原子的L層上有2對(duì)成對(duì)電子，故B為氧元素；A、B和C三種元素的原子序數(shù)之和等于16，故C原子序數(shù)為：16-7-8=1，C元素可以形成負(fù)一價(jià)離子，故C為氫元素；D元素基態(tài)原子核外3個(gè)能級(jí)上有電子，且每個(gè)能級(jí)上的電子數(shù)相等，故D為碳元素，據(jù)此解答各小題即可．

解答： 解：A、B、C、D四種短周期元素，A元素常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性，則A為氮元素，B元素原子的L層上有2對(duì)成對(duì)電子，故B為氧元素；A、B和C三種元素的原子序數(shù)之和等于16，故C原子序數(shù)為：16-7-8=1，C元素可以形成負(fù)一價(jià)離子，故C為氫元素；D元素基態(tài)原子核外3個(gè)能級(jí)上有電子，且每個(gè)能級(jí)上的電子數(shù)相等，故D為碳元素，依據(jù)分析可知：A為氮，B為氧，C為氫，D為碳，
（1）A為氮元素，單質(zhì)分子的電子式為，DB₂為CO₂，二氧化碳為直線型結(jié)構(gòu)，二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為：O=C=O，故答案為：；O=C=O；
（2）B為O，O原子的價(jià)層電子的軌道表示式為，故答案為：；
（3）N與H可形成化合物NH₃，該化合物的空間構(gòu)型為三角錐型，實(shí)驗(yàn)是利用氯化銨固體與熟石灰加熱制取氨氣，化學(xué)反應(yīng)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O，故答案為：三角錐形；2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

2NH₃＞↑+CaCl₂+2H₂O；
（4）離子核外電子排布相同時(shí)，原子序數(shù)越小，其半徑越大，由于H的原子序數(shù)小于Li，半徑關(guān)系H^-＞Li⁺，故答案為：H^-＞Li⁺；
（5）NH₃和 CO₂相，由于N元素易形成氫鍵，即氨氣分子與水分子間形成氫鍵，故氨氣比二氧化碳易溶于水，所以相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是：NH₃，
故答案為：NH₃；氨氣分子與水分子間形成氫鍵．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生原子的組成和結(jié)構(gòu)知識(shí)以及元素周期表和元素周期律的應(yīng)用知識(shí)，注意把握原子核外電子的排布規(guī)律，題目難度中等．