Question

【題目】原子序數依次增加的前四周期的主族元素A~H，有關性質如下：

元素代號	A	B	C	D	E	F	G	H
原子半徑/nm	0.037	0.074	0.073	0.071	0.143	0.102	0.099	0.114
主要化合價	+1	+5、－3	－2	－1	+4、－4	+6、－2	+7、－1	+7、－1

已知E的單質是一種常見的半導體材料，分析表中數據，用相應的化學式回答有關問題：

（1）元素A與C的原子個數比為1:1的化合物的電子式為_______。

（2）元素B、C、D的第一電離能由大到小的順序為_______

（3）元素C、F形成的陰離子FC32-空間構型為_______

（4）元素G、H的氣態氫化物的穩定性由強到弱順序為________

（5）元素C、F的氣態氫化物沸點由高到低的順序為______，原因是______

（6）元素E的氫化物（EH4）屬于_______分子(填“極性”或“非極性”)

（7）鉻的基態原子價電子排布式為______。

（8）尿素[H2NCONH2]分子中，C原子的雜化方式為____；1mol尿素分子中，σ鍵的數目為______。

（9）帶有六個結晶水三氯化鐵，是橘黃色的晶體，其化學式為[Fe(H2O)6]Cl3，該化合物中，與Fe3+形成配位鍵的原子是______，寫出H2O的一種陰離子的等電子體______

Answer 1

【答案】 F＞N＞O 三角錐形 HCl>HBr H2O>H2S H2O分子間存在氫鍵 非極性 3d54s1 sp2 7mol O NH2-

【解析】

D只有-1價，則D為F元素；C只有-2價，C為O元素；G、H均含有+7價和-1價，則G為Cl元素，H為Br元素；F有+6價和-2價，原子半徑比H小，比G大，則F為S元素；E的單質是一種常見的半導體材料，E的原子序數比S小，則E為Si元素；A的主要化合價為+1價，原子序數比F小，原子半徑也比F小，則A為H元素；B有+5和-3價，原子半徑略比C大，則B為N元素，據此分析解答。

根據上述分析，A為H元素，B為N元素，C為O元素，D為F元素，E為Si元素，F為S元素，G為Cl元素，H為Br元素。

(1)元素H與O的原子個數比為1:1的化合物為過氧化氫，為共價化合物，電子式為，故答案為：；

(2)同一周期，從左到右，元素的第一電離能逐漸增大，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，元素B、C、D的第一電離能由大到小的順序為F＞N＞O，故答案為：F＞N＞O；

(3)元素C、F形成的陰離子FC32-為SO32-，S的價層電子對數=3+=4，采用sp3雜化，空間構型為三角錐形，故答案為：三角錐形；

(4) 非金屬性越強，對應氫化物越穩定，非金屬性Cl>Br，則元素G、H的氣態氫化物的穩定性由強到弱順序為HCl>HBr，故答案為：HCl>HBr；

(5)水分子間能夠形成氫鍵，導致沸點升高，元素C、F的氣態氫化物沸點由高到低的順序為H2O>H2S，故答案為：H2O>H2S；H2O分子間存在氫鍵；

(6)元素E的氫化物(SiH4)與甲烷的結構相似，為正四面體結構，正負電荷重心重合，屬于非極性分子，故答案為：非極性；

(7)鉻為24號元素，基態原子價電子排布式為3d54s1，故答案為：3d54s1；

(8) 尿素[H2NCONH2]分子中，中心原子為碳，價電子數為4，形成C=O和2個C-N鍵，形成3個σ鍵，沒有孤電子對，采用sp2雜化；一分子尿素中含σ鍵的數目為3+2×2=7，故1mol尿素分子中，σ鍵為7mol，故答案為：sp2；7 mol；

(9) [Fe(H2O)6]Cl3中的配體水H2O，O原子上含有孤電子對，與Fe3+形成配位鍵的原子是水分子中的O原子；與H2O互為等電子體的一種陰離子可能為NH2-，故答案為：O；NH2-。