Question

4．圖示法和圖象法都是常用的科學(xué)研究方法．
（1）科學(xué)家通過X射線推測(cè)膽礬中既含有配位鍵又含有氫鍵，其結(jié)構(gòu)示意圖1可簡(jiǎn)單表示如下，其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示．
①基態(tài)Cu原子的核外有29個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子．
②寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（必須將配位鍵表示出來）．
（2）圖2是研究部分元素氫化物的沸點(diǎn)變化規(guī)律的圖象，折線c可以表達(dá)出第IVA族元素氫化物的沸點(diǎn)變化規(guī)律．兩位同學(xué)對(duì)某主族元素氫化物的沸點(diǎn)的變化趨勢(shì)畫出了兩條折線--折線a和折線b，你認(rèn)為正確的是b（填“a”或“b”），理由是由于水分子間存在氫鍵，水的沸點(diǎn)高于同主族元素形成的氫化物．
（3）第三周期元素的氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去最外層一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需的最低能量叫做第一電離能（設(shè)為E）．如圖3所示
①同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值變化的總趨勢(shì)是增大；
②根據(jù)圖中提供的信息，試推斷E_氧＜E_氟（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；
③根據(jù)第一電離能的含義和元素周期律，試推斷E_鎂＞E_鈣．

Answer 1

分析 （1）①銅是29號(hào)元素，其原子核外有29個(gè)電子，每個(gè)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不相同；
②CuSO₄•5H₂O中銅離子含有空軌道，水分子含有孤對(duì)電子對(duì)，銅離子與水分子之間形成配位鍵，銅離子配體數(shù)為4；
（2）折線c中表示的氫化物沸點(diǎn)無反�，F(xiàn)象，故屬于IVA元素構(gòu)成的氫化物（無氫鍵存在）．A點(diǎn)沸點(diǎn)是100℃，可能是水，由于水分子間存在氫鍵，故水的沸點(diǎn)高于同主族元素形成的氫化物，固曲線b正確；
（1）①②由圖可知，同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值變化的總趨勢(shì)是增大，但原子處于半滿、全滿是，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素；
③同主族金屬性越強(qiáng)，第一電離能越小．

解答 解：（1）①銅是29號(hào)元素，其原子核外有29個(gè)電子，每個(gè)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不相同，即有29個(gè)個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，故答案為：29；
②CuSO₄•5H₂O中銅離子含有空軌道，水分子含有孤對(duì)電子對(duì)，銅離子與水分子之間形成配位鍵，銅離子配體數(shù)為4．水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，
故答案為：；
（2）折線c中表示的氫化物沸點(diǎn)無反�，F(xiàn)象，故屬于IVA元素構(gòu)成的氫化物（無氫鍵存在）．A點(diǎn)沸點(diǎn)是100℃，可能是水，由于水分子間存在氫鍵，故水的沸點(diǎn)高于同主族元素形成的氫化物，固曲線b正確，
故答案為：IVA； b；由于水分子間存在氫鍵，水的沸點(diǎn)高于同主族元素形成的氫化物；
（1）①由圖可知，同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值變化的總趨勢(shì)是增大，故答案為：增大；
②由圖可知，同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值變化的總趨勢(shì)是增大，但原子處于半滿、全滿是，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故E_氧＜E_氟，故答案為：＜；
③同主族金屬性越強(qiáng)，第一電離能越小則E_鎂＞E_鈣，故答案為：＞．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子運(yùn)動(dòng)、配合物、氫鍵、電離能等知識(shí)，側(cè)重考查學(xué)生分析、歸納總結(jié)能力，注意氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響．