Question

20．原子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期，其中A原子核是一個(gè)質(zhì)子；B原子核外
電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，B與C可形成正四面體型分子，D位于第四周期，IB族．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）這四種元素中電負(fù)性最大的是Cl（填元素符號(hào)）；
（2）C所在的主族元素氣態(tài)氫化物中，沸點(diǎn)最低的是HCl（填化學(xué)式）；
（3）B元素可形成多種單質(zhì)，其中“只有一層原子厚”的物質(zhì)，被公認(rèn)為目前世界上已知的最薄、最堅(jiān)硬、傳導(dǎo)電子速度最快的新型材料，該材料空間結(jié)構(gòu)如圖1所示，其原子的雜化類型為sp²；
（4）D和鈉離子與葉綠素的某種鹽是一種廣譜藥物，具有護(hù)肝，抗氧化作用，局部結(jié)構(gòu)如圖2所示，該分子中含有的作用力類型是①②③④⑤（填選項(xiàng)序號(hào)）；
①極性鍵   ②非極性鍵    ③配位鍵    ④氫鍵     ⑤離子鍵     ⑥金屬鍵
（5）某學(xué)生所做的有關(guān)D元素的實(shí)驗(yàn)流程如下：

請(qǐng)書(shū)寫(xiě)第③反應(yīng)的離子方程式：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺．
請(qǐng)書(shū)寫(xiě)第⑤反應(yīng)的離子方程式：[Cu（NH₃）₄]²⁺+H₂S+2H₂O=CuS↓+2NH₄⁺+2NH₃•H₂O．

Answer 1

分析 原子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期，其中A原子核是一個(gè)質(zhì)子，則A為H元素；B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即核外有6個(gè)電子，則B為C元素；B與C可形成正四面體型分子，該分子為四氯化碳，則B為Cl元素；D位于第四周期，IB族，D原子外圍電子排布為3d¹⁰4s¹，則D為Cu元素，
（1）非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大；
（2）HF中存在氫鍵，沸點(diǎn)比HCl高，其它氫化物相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高；
（3）在其層狀結(jié)構(gòu)中碳碳鍵鍵角為120°，每個(gè)碳原子都結(jié)合著3個(gè)碳原子，碳原子采取sp²雜化，3個(gè)雜化軌道用來(lái)形成σ鍵結(jié)合其他碳原子，所有碳原子剩余2p軌道一同形成離域大π鍵；
（4）由結(jié)構(gòu)圖可知，該晶體中含有C-H鍵、C-C鍵、配位鍵、氫鍵和離子鍵；
（5）由關(guān)系圖可知，反應(yīng)①銅與氯氣反應(yīng)生成硫化銅；氯化銅溶于水形成氯化銅溶液，氯化銅溶液中加氨水生成的藍(lán)色沉淀為氫氧化銅，再加氨水后氫氧化銅與氨水反應(yīng)生成的藍(lán)色溶液為四氨合銅絡(luò)離子，藍(lán)色溶液通入硫化氫，生成硫化銅、銨根離子、一水合氨，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：原子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期，其中A原子核是一個(gè)質(zhì)子，則A為H元素；B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即核外有6個(gè)電子，則B為C元素；B與C可形成正四面體型分子，該分子為四氯化碳，則B為Cl元素；D位于第四周期，IB族，D原子外圍電子排布為3d¹⁰4s¹，則D為Cu元素，
（1）氯元素非金屬性最強(qiáng)，其電負(fù)性越大，
故答案為：Cl；
（2）HF中存在氫鍵，沸點(diǎn)比HCl高，其它氫化物相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，所以HCl的沸點(diǎn)最低，
故答案為：HCl；
（3）在其層狀結(jié)構(gòu)中碳碳鍵鍵角為120°，每個(gè)碳原子都結(jié)合著3個(gè)碳原子，碳原子采取sp²雜化，3個(gè)雜化軌道用來(lái)形成σ鍵結(jié)合其他碳原子，所有碳原子剩余2p軌道一同形成離域大π鍵，
故答案為：sp²；
（4）由結(jié)構(gòu)圖可知，該晶體中含有C-H鍵為極性鍵、C-C鍵為非極性鍵、配位鍵、離子鍵和氫鍵，所以①②③④⑤正確，
故選：①②③④⑤；
（5）由關(guān)系圖可知，反應(yīng)①銅與氯氣反應(yīng)生成硫化銅；反應(yīng)②中氯化銅溶于水形成氯化銅溶液，反應(yīng)③氯化銅溶液中加氨水生成的藍(lán)色沉淀為氫氧化銅，反應(yīng)的離子方程式為：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；再加氨水后氫氧化銅與氨水反應(yīng)生成的藍(lán)色溶液為四氨合銅絡(luò)離子，反應(yīng)⑤藍(lán)色溶液通入硫化氫，生成硫化銅、銨根離子、一水合氨，反應(yīng)離子方程式為：[Cu（NH₃）₄]²⁺+H₂S+2H₂O=CuS↓+2NH₄⁺+2NH₃•H₂O，
故答案為：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；[Cu（NH₃）₄]²⁺+H₂S+2H₂O=CuS↓+2NH₄⁺+2NH₃•H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，題目難度中等，試題綜合性較大，涉及元素推斷、核外電子排布規(guī)律、晶體結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵、化學(xué)用語(yǔ)等知識(shí)，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，學(xué)習(xí)中注重相關(guān)基礎(chǔ)的積累．