Question

【題目】有A、B、C、D、E五種短周期元素，其中A、B、C屬于同一周期，A原子最外層p能級(jí)的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù)；B原子最外層中有兩個(gè)不成對(duì)的電子；D、E原子核內(nèi)各自的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等；B元素可分別與A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D與B的質(zhì)量比為7∶8，E與B的質(zhì)量比為1∶1。試回答：

(1)寫出D元素基態(tài)原子的電子排布式：____________________________________。

(2)寫出AB2的路易斯結(jié)構(gòu)式：__________________。

(3)B、C兩元素的第一電離能大小關(guān)系為________>________(填元素符號(hào))，原因是_______________。

(4)根據(jù)VSEPR模型預(yù)測C的氫化物的立體結(jié)構(gòu)為________，中心原子C的軌道雜化類型為________。

(5)C的單質(zhì)分子中π鍵的數(shù)目為________，B、D兩元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大小關(guān)系為________>________(填化學(xué)式)。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p2 N O N原子最外層的電子處于半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定 三角錐形 sp3雜化 2 H2O SiH4

【解析】試題分析：本題考查元素的推斷，原子核外電子排布式和路易斯結(jié)構(gòu)式的書寫，第一電離能的比較，價(jià)層電子對(duì)互斥理論和雜化方式的判斷，π鍵的確定和元素周期律。A原子最外層p能級(jí)的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù)，A為C元素；A屬于第二周期，A、B、C屬于同一周期，B原子最外層中有兩個(gè)不成對(duì)的電子，B為O元素；B元素可與A、C、D、E生成RB2型化合物，則C為N元素；DB2中D與B的質(zhì)量比為7：8，D的相對(duì)原子質(zhì)量為28，D原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等，D的質(zhì)子數(shù)為14，D為Si元素；EB2中E與B的質(zhì)量比為1:1，E的相對(duì)原子質(zhì)量為32，E原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等，E的質(zhì)子數(shù)為16，E為S元素。

（1）D為Si元素，基態(tài)Si原子核外有14個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理，基態(tài)硅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2。

（2）AB2為CO2，CO2的電子式為，結(jié)構(gòu)式為O=C=O，路易斯結(jié)構(gòu)式為。

（3）B為O元素，C為N元素，O和N兩元素中第一電離能：NO，原因是：N原子的價(jià)電子排布為2s22p3，N原子最外層的電子處于半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定。

（4）C的氫化物為NH3，N上的孤電子對(duì)數(shù)為（5-31）=1，成鍵電子對(duì)數(shù)為3，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，VSEPR模型為四面體，略去孤電子對(duì)，NH3的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形。中心原子N的雜化軌道類型為sp3雜化。

（5）C的單質(zhì)為N2，N2的結(jié)構(gòu)式為NN，三鍵中含1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，N2分子中有2個(gè)π鍵。B為O元素，D為Si元素，非金屬性：OSi，B、D兩元素的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：H2OSiH4。