Question

19．A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，B、C相鄰且同周期，A、D同主族．A、C能形成兩種化合物甲和乙，原子個數(shù)比分別為2：1和1：1，甲為常見的溶劑．E是地殼中含量最多的金屬元素．F元素為同周期電負性最大的元素．D和F可形成化合物丙，E和F可形成化合物丁．G為第四周期未成對電子數(shù)最多的元素
請回答下列問題：
（1）寫出G基態(tài)原子的外圍電子排布式3d⁵4s¹．
（2）B和C比較，第一電離能較大的元素是N（填元素符號），其原因為N原子價電子為2s²2p³，2p軌道半充滿，能量較低，難失1個電子，因此第一電離能較大．
（3）甲、乙兩分子中含有非極性共價鍵的是H₂O₂（填分子式）．
（4）已知化合物丁熔點190℃，沸點183℃，結構如圖1所示．

①丙和丁比較，熔點較低的化合物是Al₂Cl₆（填化學式），其原因為Al₂Cl₆為分子晶體，NaCl屬于離子晶體．
②則丁晶體中含有的作用力有BDE（填序號）．
A．離子鍵    B．共價鍵    C．金屬鍵    D．配位鍵    E．范德華力
（5）G³⁺與元素A、C、F構成配合物戊，在含有0.001mol戊的溶液中加入過量AgNO₃溶液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥后，得到287mg白色沉淀．已知該配合物的配位數(shù)為6，則戊的化學式為[Cr（H₂O）₅Cl]Cl₂．
（6）三聚氰胺（結構如圖2所示）由于其含氮量高被不法奶農(nóng)添加到牛奶中來“提高”蛋白質的含量，造成全國許多嬰幼兒因食用這種奶粉而患腎結石．三聚氰胺中N原子的雜化形式是sp²、sp³．

Answer 1

分析 A、C能形成兩種化合物甲和乙，原子個數(shù)比分別為2：1和1：1，甲為常見的溶劑，這說明甲是水，則A為H元素，C為O元素，乙為雙氧水；B、C相鄰且同周期，且B的原子序數(shù)小于氧元素的，則B是N元素；E是地殼中含量最多的金屬元素，屬于E是Al元素；A、D同主族，且D的原子序數(shù)小于鋁的，所以D是Na元素；F元素為同周期電負性最大的元素，且F的原子序數(shù)大于鋁元素的，所以F是Cl元素；D和F可形成化合物丙，則丙是NaCl，E和F可形成化合物丁，則丁是氯化鋁；G為第四周期未成對電子數(shù)最多的元素，因此G是Cr元素，據(jù)此答題．

解答 解：A、C能形成兩種化合物甲和乙，原子個數(shù)比分別為2：1和1：1，甲為常見的溶劑，這說明甲是水，則A為H元素，C為O元素，乙為雙氧水；B、C相鄰且同周期，且B的原子序數(shù)小于氧元素的，則B是N元素；E是地殼中含量最多的金屬元素，屬于E是Al元素；A、D同主族，且D的原子序數(shù)小于鋁的，所以D是Na元素；F元素為同周期電負性最大的元素，且F的原子序數(shù)大于鋁元素的，所以F是Cl元素；D和F可形成化合物丙，則丙是NaCl，E和F可形成化合物丁，則丁是氯化鋁；G為第四周期未成對電子數(shù)最多的元素，因此G是Cr元素，
（1）G為Cr元素，根據(jù)構造原理可知，3d軌道處于半滿狀態(tài)比較穩(wěn)定，則Cr的基態(tài)原子的外圍電子排布式為：3d⁵4s¹，
故答案為：3d⁵4s¹；
（2）由于O原子核外價電子排布式2s²2p⁴，而N原子核外價電子排布式2s²2p³，2p亞層屬于半充滿的穩(wěn)定結構，難失去一個電子，因此第一電離能較大的為N元素，
故答案為：N； N原子價電子為2s²2p³，2p軌道半充滿，能量較低，難失1個電子，因此第一電離能較大；
（3）根據(jù)分析可知，甲為水，乙為雙氧水，含有非極性共價鍵的是H₂O₂，
故答案為：H₂O₂；
（4）①根據(jù)圖1可知，丁是Al₂Cl₆，丁熔點190℃，沸點183℃，則丁為分子晶體，而丙是NaCl，屬于離子晶體，所以熔點、沸點較低的為Al₂Cl₆，
故答案為：NaCl；Al₂Cl₆為分子晶體，NaCl屬于離子晶體；
②Al₂Cl₆是分子晶體，分子間存在范德華力，分子內有極性共價鍵和配位鍵，
故選：BDE；
（5）甲為水，元素F為Cl，配合物戊由G³⁺與甲、元素F構成；生成的28.7g白色沉淀是AgCl，氯化銀的物質的量為：$\frac{28.7g}{143.5g/mol}$=0.2mol，0.1mol戊能夠電離出0.2mol氯離子，說明該化合物能電離出2個氯離子，再根據(jù)配位數(shù)是6以及Cr元素的化合價為+3價可知，戊中含有5個水分子、1個氯離子，則戊的化學式為：[Cr（H₂O）₅Cl]Cl₂，
故答案為：[Cr（H₂O）₅Cl]Cl₂；
（6）根據(jù)三聚氰胺的結構簡式可知，C=N中為平面結構，-NH₂中為三角錐結構，雜化形式分別是sp²、sp³，
故答案為：sp²、sp³．

點評 本題考查位置結構與性質的關系，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，有利于培養(yǎng)學生的應試能力和邏輯推理能力，題目難度中等．