Question

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素。化合物DC為離子化合物，D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構。AC₂為非極性分子。B、C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。E的原子序數為24，ECl₃能與B、C的氫化物形成六配位的配合物，且兩種配體的物質的量之比為2∶1，1mol該配合物能與3molAgNO₃恰好完全沉淀 。請用對應的相關元素的化學用語規范填空：
(1）A、B、C的第一電離能由小到大的順序為___________________________。
(2）B的氫化物（B₂H₄）的分子中心原子采取_______雜化。
(3）寫出化合物AC₂的電子式________________；一種由B、C組成的化合物與AC₂互為等電子體，其化學式為____________________。
(4）B的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液與D的單質反應時，B被還原到最低價，該反應的化學
方程式是                                                                   （并標出雙線橋表示電子轉移的方向和數目）。
(5）E³⁺的核外電子排布式是______________    ，ECl₃形成的配合物的化學式為___________      。

Answer 1

（10分）(1）C＜O＜N (1分) (2）    sp³(1分) (3） (1分)     N₂O(1分)
（4） (3分)
(5）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³（或[Ar] 3d³）  (1分)        [Cr(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃            (2分)

試題分析：化合物DC為離子化合物，D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構，因此C是第ⅥA族元素。又因為B、C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高，這說明B是氮元素，C氧元素，所以D是鎂元素。AC₂為非極性分子，則A是碳元素。E的原子序數為24，則E是Cr元素。
（1）非金屬性越強，第一電離能越大。由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態，穩定性強，所以氮元素的電源電路大于氧元素的，因此A、B、C的第一電離能由小到大的順序為C＜O＜N。
(2）B的氫化物（B₂H₄）是乙烯，乙烯分子是平面型結構，所以乙烯分子中心原子碳原子采取的是sp2雜化。
（3）CO₂分子中含有2個雙鍵，所以電子式是。原子數和價電子數分別都相等的分子是等電子體，則和CO₂互為等電子體的是N₂O。
(4）B的最高價氧化物對應的水化物是硝酸，具有強氧化性。其稀溶液與D的單質反應時，B被還原到最低價，所以該反應的化學方程式是4Mg＋10HNO₃＝4Mg(NO₃)₂＋NH₄NO₃＋3H₂O。
（5）根據構造原理可知，E³⁺的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³（或[Ar] 3d³）。ECl₃能與B、C的氫化物形成六配位的配合物，且兩種配體的物質的量之比為2∶1，1mol該配合物能與3molAgNO₃恰好完全沉淀，這說明該化合物中氯離子不是配體，因此該配位化合物的化學式應該是[Cr(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，側重對學生基礎知識的鞏固和訓練，有利于提高學生的邏輯推理能力和應試能力。本題主要是元素“位、構、性”三者關系的綜合考查，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。