Question

A、B、C、D、E五種短周期元素，F(xiàn)為第四周期過渡元素，核電荷數(shù)依次增加．A的一種原子內(nèi)無中子；B原子的電子填充了4個(gè)原子軌道；C₂^2-離子與電負(fù)性最大的元素的單質(zhì)互為等電子體；D是短周期金屬性最強(qiáng)的元素；E與C同族；F的外圍電子排布式為nd²ⁿ（n+1）s^n-1．
（1）F原子L層上電子云形狀有--種，原子中所有電子占有--個(gè)軌道，核外共有--個(gè)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，E^2-基態(tài)核外電子排布式

 

，E的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的結(jié)構(gòu)式為

 

，其氣態(tài)氫化物的VSEPR模型為

 

；
（2）C的氫化物在同族元素中沸點(diǎn)反常，其原因是

 

（用結(jié)構(gòu)式表示）；
（3）由A、B兩種元素組成的分子有多種，其中乙是含一個(gè)手性原子，相對分子質(zhì)量最小的分子，乙的結(jié)構(gòu)簡式是--，中心原子的雜化類型

 

；
（4）甲是由A、B、C三種元素組成的18電子分子，該物質(zhì)與C的單質(zhì)在K₂CO₃溶液中形成燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為

 

；
（5）C與D形成一種淡黃色固體物質(zhì)戊，將戊加入等物質(zhì)的量的F與稀硫酸反應(yīng)后的溶液中，得到紅褐色沉淀和氣體，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：

分析：A、B、C、D、E五種短周期元素，F(xiàn)為第四周期過渡元素，核電荷數(shù)依次增加，A的一種原子內(nèi)無中子，則A為氫元素，C₂^2-離子與電負(fù)性最大的元素的單質(zhì)互為等電子體，則C為氧元素，B原子的電子填充了4個(gè)原子軌道，則B為碳元素，D是短周期金屬性最強(qiáng)的元素，則D為鈉元素，E與C同族，則E為硫元素，F(xiàn)的外圍電子排布式為nd²ⁿ（n+1）s^n-1，F(xiàn)為第四周期元素，所以n=3，F(xiàn)的外圍電子排布式為3d⁶4s²，故F為鐵元素，據(jù)此答題．

解答： 解：A、B、C、D、E五種短周期元素，F(xiàn)為第四周期過渡元素，核電荷數(shù)依次增加，A的一種原子內(nèi)無中子，則A為氫元素，C₂^2-離子與電負(fù)性最大的元素的單質(zhì)互為等電子體，則C為氧元素，B原子的電子填充了4個(gè)原子軌道，則B為碳元素，D是短周期金屬性最強(qiáng)的元素，則D為鈉元素，E與C同族，則E為硫元素，F(xiàn)的外圍電子排布式為nd²ⁿ（n+1）s^n-1，F(xiàn)為第四周期元素，所以n=3，F(xiàn)的外圍電子排布式為3d⁶4s²，故F為鐵元素，
（1）鐵原子L層上有8個(gè)電子，分布在s和p軌道上，所以電子云形狀有2種，鐵原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，所以原子中所有電子占有15個(gè)軌道，核外共有26個(gè)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，E^2-為S^2-，其基態(tài)核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶，硫酸的結(jié)構(gòu)式為 ，在硫化氫中，硫原子的價(jià)層電子對數(shù)為

6+2

2

=4，所以硫化氫的VSEPR模型為四面體形，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶；；四面體形；
（2）由于水分子之間有氫鍵的存在，所以氧的氫化物在同族元素中沸點(diǎn)反常，結(jié)構(gòu)式為，故答案為：；
（3）由C、H兩種元素組成的分子有多種，其中乙是含一個(gè)手性原子，相對分子質(zhì)量最小的分子為C₆H₈，它的結(jié)構(gòu)簡式是，中心原子碳的雜化類型sp³雜化，
故答案為：sp³；
（4）甲是由A、B、C三種元素組成的18電子分子為CH₃OH，CH₃OH與氧氣在K₂CO₃溶液中形成燃料電池，甲醇是還原劑，在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以負(fù)極反應(yīng)式為CH₃OH-6e^-+8OH^-═CO₃^2-+6H₂O，
故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-═CO₃^2-+6H₂O；
（5）C與D形成一種淡黃色固體物質(zhì)戊為過氧化鈉，等物質(zhì)的量的過氧化鈉與硫酸亞鐵溶液發(fā)生反應(yīng)，生成氫氧化鐵沉淀，根據(jù)元素守恒和電子得失守恒，可知反應(yīng)的離子方程式是4Na₂O₂+4Fe²⁺+6H₂O=4Fe（OH）₃↓+8Na⁺+O₂↑，
故答案為：4Na₂O₂+4Fe²⁺+6H₂O=4Fe（OH）₃↓+8Na⁺+O₂↑．

點(diǎn)評：本題主要考查了分子結(jié)構(gòu)、原子雜化、原電池反應(yīng)、氧化還反應(yīng)等知識(shí)點(diǎn)，難度較大，第（5）為本題的難點(diǎn)，答題時(shí)要用好守恒的思想．