Question

4．表中實線是元素周期表的部分邊界，其中上邊界并未用實線畫出．
根據(jù)信息回答下列問題：
（1）基態(tài)Ga原子的最外層電子排布圖為4s²4p¹．
（2）鐵元素位于元素周期表的d區(qū)；Fe的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
（3）已知：原子數(shù)目和價電子總數(shù)均相同的微�；�為等電子體，等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)特征．與CO互為等電子體的分子和離子分別為N₂、CN^-（填化學式）．
（4）根據(jù)VSEPR模型預(yù)測ED₄^-的空間構(gòu)型為正四面體型．B、C、D、E原子相互化合形成的分子中，所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的分子為CO₂ CCl₄（寫2種）．

Answer 1

分析 （1）Ga位于第四周期第IIIA族，最外層有3個電子；
（2）元素周期表五區(qū)的劃分是根據(jù)最后排入的電子名稱命名的；Fe為26號元素，原子核外電子數(shù)為26；
（3）價電子數(shù)相同和原子數(shù)相同的微�；シQ等電子體；
（4）價層電子對數(shù)=σ鍵電子對數(shù)+中心原子上的孤電子對數(shù)，根據(jù)價層電子對數(shù)判斷微粒構(gòu)型；根據(jù)元素周期表知，B、C、D、E分別是C、N、O、Cl是四種元素，若化合價的絕對值+原子最外層電子數(shù)=8，分子中每個原子最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，據(jù)此分析．

解答 解：（1）Ga位于第四周期第IIIA族，最外層有3個電子，其最外層電子排布式為4s²4p¹；故答案為：4s²4p¹；
（2）元素周期表五區(qū)的劃分是根據(jù)最后排入的電子名稱命名的．Fe原子是26號元素，F(xiàn)e原子的基態(tài)核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，
這些電子排列時遵循能量最低原理（先排能量低的后排能量高的），這些能級的能量大小順序為：1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d，
根據(jù)能量最低原理先排4s電子后排3d電子，所以 最后排入的是3d電子，根據(jù)命名規(guī)則屬d區(qū)，F(xiàn)e為26號元素，原子核外電子數(shù)為26，則Fe的原子結(jié)構(gòu)示意圖，故答案為：d區(qū)；；
（3）根據(jù)等電子體的定義，CO的等電子體必須是雙原子分子或離子，且電子總數(shù)相等．對于原子，原子序數(shù)=原子核外電子總數(shù)，所以，如果是分子，只要原子序數(shù)之和相等即可．CO中C是6號元素，O是8號元素，原子序數(shù)之和為14，N是7號元素，且可形成雙原子分子，所以分子是N₂．
故答案為：N₂、CN^-；
（4）根據(jù)元素周期表知，E是Cl元素，D是O元素，ED₄^-是ClO₄^-離子，價層電子對數(shù)=σ鍵電子對數(shù)+中心原子上的孤電子對數(shù)，價層電子對數(shù)=4+$\frac{1}{2}$（7+1-4×2）=4，根據(jù)VSEPR理論預(yù)測ED₄^-離子的空間構(gòu)型為正四面體型．
C、N、O、Cl是四種元素，兩兩形成的化合物且每個原子最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的化合物有：CO₂ CCl₄，故答案為：正四面體型；CO₂ CCl₄．

點評 本題考查基態(tài)原子或離子的核外電子排布或最外層電子排布、分子中原子采取的雜化方式、對于元素周期表，學習時要記住它的周期、族的劃分，要熟記前36號元素，五區(qū)的劃分、邊界、劃分依據(jù)等都要掌握，在學習中要靈活掌握根據(jù)VSEPR理論預(yù)測分子或離子的空間構(gòu)型是學習的重點，也是近幾年高考的熱點．