Question

【化學--選修物質結構與性質】
三種常見元素結構信息如下表，試根據信息回答有關問題：

元素	A	B	C
結構信息	基態(tài)原子核外有兩個電子層，最外層有3個未成對的電子	基態(tài)原子的M層有1對成對的p電子	基態(tài)原子核外電子排布為[Ar]3d104sx，有+1、+2兩種常見化合價

（1）寫出B原子的基態(tài)電子排布式

 

；
（2）用氫鍵表示式寫出A的氫化物溶液中存在的氫鍵

 

（任寫一種）；A的氫化物分子結合一個H⁺形成陽離子后，其鍵角

 

（填寫“變大”、“變小”、“不變”）；
（3）往C元素的硫酸鹽溶液中逐滴加入過量A元素的氫化物水溶液，可生成的配合物的化學式為

 

，簡要描述該配合物中化學鍵的成鍵情況

 

；
（4）下列分子結構圖中的“●”表示上述相關元素的原子中除去最外層電子的剩余部分，“○”表示氫原子，小黑點“?”表示沒有形成共價鍵的最外層電子，短線表示共價鍵．

在以上分子中，中心原子采用sp³雜化形成化學鍵是

 

（填寫序號）；在②的分子中有

 

個σ鍵和

 

個π鍵．

Answer 1

分析：A的基態(tài)原子核外有兩個電子層，最外層有3個未成對的電子，得到A的基態(tài)電子排布式1s²2s²2p³，為N元素；B基態(tài)原子的M層有1對成對的p電子，即有兩個未成對的電子得到B原子的基態(tài)電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，為S元素；C態(tài)原子核外電子排布為[Ar]3s¹⁰4s^x，有+1、+2兩種常見化合價，說明最外層有1或2個電子，如為2，則為Zn，但化合價只有+2價，則應為[Ar]3d¹⁰4s¹，即Cu元素，結合對應單質、化合物的性質解答該題．

解答：解：A的基態(tài)原子核外有兩個電子層，最外層有3個未成對的電子，得到A的基態(tài)電子排布式1s²2s²2p³，為N元素；B基態(tài)原子的M層有1對成對的p電子，即有兩個未成對的電子得到B原子的基態(tài)電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，為S元素；C態(tài)原子核外電子排布為[Ar]3s¹⁰4s^x，有+1、+2兩種常見化合價，說明最外層有1或2個電子，如為2，則為Zn，但化合價只有+2價，則應為[Ar]3d¹⁰4s¹，即Cu元素，
（1）B基態(tài)原子的M層有1對成對的p電子，即有兩個未成對的電子得到B原子的基態(tài)電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；
（2）在氨水中，由于N和O的非金屬性較強，可形成氫鍵，溶液中存在的氫鍵有：N-H…N-或N-H…O-或 O-H…N-或O-H…O-等，N的氫化物分子結合一個H⁺形成陽離子后，為正四面體結構，鍵角變大，
故答案為：N-H…N-或N-H…O-或 O-H…N-或O-H…O-；變大；
（3）生成的配合物為[Cu（NH₃）₄]SO₄，存在的化學鍵有配位鍵和離子鍵，其中中心原子與配體之間以配位鍵相結合，銅氨絡離子與硫酸根離子之間以離子鍵相結合，
故答案為：[Cu（NH₃）₄]SO₄；中心原子與配體之間以配位鍵相結合，銅氨絡離子與硫酸根離子之間以離子鍵相結合；
（4）①為氨氣②為乙炔③為甲烷，④為水，其中氨氣、甲烷和水的中心原子均以sp³雜化形成化學鍵，在乙炔中，含有一個碳碳三鍵（其中一個為σ鍵，另兩個為π鍵）和兩個碳氫單鍵（均為σ鍵），故答案為：①③④；3；2．

點評：本題綜合考查物質結構與性質知識，題目涉及電子排布式、氫鍵、配位鍵以及雜化類型等知識，難度中等，注意氫鍵的形成特點和配位鍵的形成．