Question

Ⅰ．A、B、C分別代表三種不同的短周期元素．A原子的最外層電子排布為ns¹，B原子的價電子排布為ns²np²，C原子的最外層電子數是其電子層數的3倍．
（1）若A原子的最外層電子排布為1s¹，則按原子軌道的重迭方式判斷，A與C形成的化合物中的共價鍵類型屬于______鍵，A與C所形成的化合物的熔沸點明顯高于A與C的同主族元素所形成的化合物的熔沸點，其原因是______；
（2）當n=2時，B與C形成的晶體屬于______晶體．當n=3時，B與C形成的晶體中，B原子的雜化方式為______，微粒間的作用力是______；
Ⅱ．元素周期表中第四周期元素由于受3d電子的影響，性質的遞變規(guī)律與短周期元素略有不同．第四周期過渡元素的明顯特征是形成多種多樣的配合物．
（3）CO可以和很多過渡金屬形成配合物，如羰基鐵[Fe（CO）₅]、羰基鎳[Ni（CO）₄]．CO分子中C原子上有一對孤對電子，C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結構，CO的結構式為______，與CO互為等電子體的離子為______（填化學式）．
（4）第四周期元素的第一電離能隨原子序數的增大，總趨勢是逐漸增大的．鎵的基態(tài)原子的電子排布式是______，Ga的第一電離能卻明顯低于Zn，原因是______．
（5）用價層電子對互斥理論預測H₂Se和BBr₃的立體結構，兩個結論都正確的是______．
a．直線形；三角錐形        b．V形；三角錐形
c．直線形；平面三角形      d．V形；平面三角形．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ、A、B、C分別代表三種不同的短周期元素．C原子的最外層電子數是其電子層數的3倍，則C原子有2個電子層，最外層電子數為6，故C為氧元素；
（1）若A原子的最外層電子排布為1s¹，則A為氫元素，與氧元素采取s-p重疊發(fā)生成鍵；由于水分子之間存在氫鍵，沸點高于同主族其它元素氫化物；
（2）當n=2時，則B為碳元素，與氧元素形成的CO、二氧化碳都屬于分子晶體；
當n=3時，則B為Si元素，與氧元素組成SiO₂，二氧化硅屬于原子晶體，Si原子以氧原子之間形成4個Si-O鍵，Si采取sp³雜化，微粒間作用力為共價鍵；
Ⅱ、（3）C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結構，C原子與氧原子之間存在2個普通共價鍵、1個配位鍵，C原子與氧原子之間形成三鍵；
原子數目相同，電子總數（價電子總數）相同的微粒屬于等電子體，據此書寫；
（4）鎵是31號元素，根據核外電子排布規(guī)律書寫其基態(tài)原子的電子排布式；
Ga失去1個電子后內層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，而Zn的4s容納2個電子、處于全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能較高；
（5）計算中心原子的價層電子對數與孤電子對數，據此判斷．
解答：解：Ⅰ、A、B、C分別代表三種不同的短周期元素．C原子的最外層電子數是其電子層數的3倍，則C原子有2個電子層，最外層電子數為6，故C為氧元素；
（1）若A元素的原子最外層電子排布為1s¹，則A為氫元素，與氧元素形成的化合物為水等，共價鍵為1s電子與2p電子成鍵，屬于σ鍵；
由于水分子之間存在氫鍵，沸點高于同主族其它元素氫化物，
故答案為：σ；水分子之間存在氫鍵；
（2）當n=2時，則B為碳元素，與氧元素形成的CO、二氧化碳都屬于分子晶體；
當n=3時，則B為Si元素，與氧元素組成SiO₂，二氧化硅屬于原子晶體，Si原子以氧原子之間形成4個Si-O鍵，Si采取sp³雜化，微粒間作用力為共價鍵；
故答案為：sp³；共價鍵；
Ⅱ3）C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結構，C原子與氧原子之間存在2個普通共價鍵、1個配位鍵，C原子與氧原子之間形成三鍵，結構式為C≡O；
與CO互為等電子體的離子為CN^-，
故答案為：C≡O；CN^-；
（4）鎵是31號元素，其基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹，；
Ga失去1個電子后內層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，而Zn的4s容納2個電子、處于全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，Zn第一電離能較高；
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹；Ga失去1個電子后內層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，而Zn的4s容納2個電子、處于全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，Zn第一電離能較高；
（5）H₂Se中心原子Se價層電子對數=2+=4，孤電子對數為2，為V形；BBr₃中心原子B原子的價層電子對數=3，不含孤對電子，為平面正三角形，
故答案為：d．
點評：本題是物質結構的綜合題目，涉及核外電子排布規(guī)律、化學鍵、晶體類型、分子構型、雜化理論、價層電子對互斥理論、元素周期律等，題目綜合性較大，需要學生對基礎知識全面掌握，難度中等．