Question

18．周期表前四周期的元素A、B、C、D、E，原子序數(shù)依次增大．A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子有3個(gè)，C的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，D與C同族；E的最外層只有1個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子．回答下列問題；
（1）B、C、D中第一電離能最大的是N（填元素符號(hào)），C的電子排布式為1s²2s²2p⁴．
（2）A和其他元素形成的二元共價(jià)化合物中，分子呈三角錐形，該分子的中心原子的雜化方式為sp³；分子中既含有極性共價(jià)鍵、又含有非極性共價(jià)鍵的化合物是H₂O₂、N₂H₄（填化學(xué)式）．
（3）這些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3的酸是HNO₂、HNO₃；酸根呈三角錐結(jié)構(gòu)的酸是H₂SO₃．（填化學(xué)式）
（4）E和C形成的一種離子化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖（a），則E的離子符號(hào)為Cu⁺．

Answer 1

分析 周期表前四周期的元素A、B、C、D、E，原子序數(shù)依次增大，A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，則A是H元素，C的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，原子最外層電子數(shù)是8，所以C是O元素，D與C同族，則D是S元素，B的價(jià)電子層中的未成對(duì)電子有3個(gè)，且原子序數(shù)小于C，則B是N元素；E的最外層只有一個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子，則E是Cu元素，再結(jié)合原子結(jié)構(gòu)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律解答．

解答 解：（1）根據(jù)以上分析，B、C、D分別是N、O、S元素中，元素的非金屬性越強(qiáng)，其第一電離能越大，同一周期元素中，第一電離能隨著原子序數(shù)的增大呈增大趨勢(shì)，但第VA族元素大于相鄰元素，所以N、O、S中第一電離能最大的是N元素，C為O元素，核外有8個(gè)電子，電子排布式為1s²2s²2p⁴，
故答案為：N；1s²2s²2p⁴；
（2）A是H元素，A和其他元素形成的二元共價(jià)化合物中，分子呈三角錐形，該分子為氨氣，氨氣分子中氮原子含有3個(gè)共價(jià)鍵和一個(gè)孤電子對(duì)，所以該分子的中心原子的雜化方式為sp³；分子中既含有極性共價(jià)鍵、又含有非極性共價(jià)鍵的化合物是H₂O₂、N₂H₄，
故答案為：sp³；H₂O₂、N₂H₄；
（3）這些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3的酸是HNO₂、HNO₃；酸根呈三角錐結(jié)構(gòu)的酸是H₂SO₃，
故答案為：HNO₂、HNO₃；H₂SO₃；
（4）E和C形成的一種離子化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖1，C離子個(gè)數(shù)=1+8×$\frac{1}{8}$=2，E離子個(gè)數(shù)=4，所以該化合物為Cu₂O，則E離子符號(hào)為Cu⁺，故答案為：Cu⁺．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了晶胞的計(jì)算、化學(xué)鍵的判斷、電離能的比較等知識(shí)點(diǎn)，這些知識(shí)點(diǎn)都是高考熱點(diǎn)，根據(jù)晶胞特點(diǎn)、化學(xué)鍵的構(gòu)成微粒、元素周期律等知識(shí)點(diǎn)來分析解答，題目難度中等．