Question

現(xiàn)有原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F、G七種前36號(hào)元素．已知A、B組成的10個(gè)電子4核分子X(jué)，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，A、B還能組成18個(gè)電子6核分子Y；C原子的最外層電子書(shū)是次外層電子書(shū)的3倍；D、E、F三原子的最外電子層中共有10個(gè)電子，這三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間，兩兩皆能反應(yīng)且均生成鹽和水；G原子核電子排布中未成對(duì)電子數(shù)在前36號(hào)元素原子鐘最多．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）G的基態(tài)原子價(jià)電子排布式為

 

，G單質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞中G原子的配位數(shù)為

 

．
（2）X分子的空間構(gòu)型為

 

形．Y分子中心原子的雜化方式是

 

雜化．與B原子組成的單質(zhì)分子互為等電子體的常見(jiàn)分子的分子式為

 

．
（3）D、E最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽M，E、F最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽N，M溶液與N溶液之間反應(yīng)的離子方程式

 

．
（4）用高能射線(xiàn)照射液態(tài)A₂C時(shí)，一個(gè)A₂C分子能釋放出一個(gè)電子，同時(shí)產(chǎn)生一種具有較強(qiáng)的氧化性的陽(yáng)離子，試寫(xiě)出離子的電子式

 

，該陽(yáng)離子與F氫化物的水溶液反應(yīng)生成一種黃色固體的離子反應(yīng)方程式

 

．

Answer 1

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

專(zhuān)題：

分析：現(xiàn)有原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F、G七種前36號(hào)元素．已知A、B組成的10個(gè)電子4核分子X(jué)，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則X為NH₃，A、B還能組成18個(gè)電子6核分子Y，則Y為N₂H₄，所以A為H元素，B為N元素，C原子的最外層電子書(shū)是次外層電子書(shū)的3倍，則C為O元素；D、E、F三原子的最外電子層中共有10個(gè)電子，這三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間，兩兩皆能反應(yīng)且均生成鹽和水，則三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物其中一種為強(qiáng)堿、一種為強(qiáng)酸、另一種為兩性氫氧化物，D、E最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽M，E、F最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽N，則E為Al元素，D的原子序數(shù)比E小，則D為Na，所以F的最外層電子數(shù)為10-3-1=4，則F為S元素；G原子核電子排布中未成對(duì)電子數(shù)在前36號(hào)元素原子鐘最多，則G的外圍電子排布式為3d⁵4s¹，所以G為Cr元素；據(jù)此結(jié)合元素及其化合物的性質(zhì)分析解答．

解答： 解：現(xiàn)有原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F、G七種前36號(hào)元素．已知A、B組成的10個(gè)電子4核分子X(jué)，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則X為NH₃，A、B還能組成18個(gè)電子6核分子Y，則Y為N₂H₄，所以A為H元素，B為N元素，C原子的最外層電子書(shū)是次外層電子書(shū)的3倍，則C為O元素；D、E、F三原子的最外電子層中共有10個(gè)電子，這三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間，兩兩皆能反應(yīng)且均生成鹽和水，則三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物其中一種為強(qiáng)堿、一種為強(qiáng)酸、另一種為兩性氫氧化物，D、E最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽M，E、F最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽N，則E為Al元素，D的原子序數(shù)比E小，則D為Na，所以F的最外層電子數(shù)為10-3-1=4，則F為S元素；G原子核電子排布中未成對(duì)電子數(shù)在前36號(hào)元素原子鐘最多，則G的外圍電子排布式為3d⁵4s¹，所以G為Cr元素；
（1）G為Cr元素，其基態(tài)原子價(jià)電子排布式為3d⁵4s¹；由晶胞圖可知該晶胞為面心立方最密堆積，其配位數(shù)為12；
故答案為：3d⁵4s¹；12；
（2）X為NH₃，其空間構(gòu)型為三角錐形，中心原子N原子有3個(gè)成鍵電子對(duì)和1個(gè)孤電子對(duì)，則為sp³雜化；氮?dú)夂��?個(gè)原子，價(jià)電子數(shù)為10，與CO互為等電子體；
故答案為：三角錐形；sp³；CO；
（3）Na、Al最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽NaAlO₂，Al、S最高價(jià)氧化物的水化物之間反應(yīng)生成鹽Al₂（SO₄）₃，NaAlO₂溶液與Al₂（SO₄）₃溶液之間反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，其反應(yīng)的離子方程式為：Al^3-+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
故答案為：Al^3-+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
（4）A為H元素，C為O元素，A₂C為H₂O分子，用高能射線(xiàn)照射液態(tài)水時(shí)，一個(gè)水分子能釋放出一個(gè)電子，同時(shí)產(chǎn)生一種具有較強(qiáng)的氧化性的陽(yáng)離子，失去一個(gè)電子后得到的陽(yáng)離子含有9個(gè)電子為H₂O⁺，該陽(yáng)離子中O與H之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，其電子式為：；該陽(yáng)離子與F氫化物的水溶液反應(yīng)生成一種黃色固體，則黃色固體為S，H₂O⁺與H₂S發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S、水與H⁺，其反應(yīng)的離子方程式為：2H₂O⁺+H₂O=S↓+2H₂O+2H⁺；
故答案為：；2H₂O⁺+H₂O=S↓+2H₂O+2H⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素周期表和元素周期律的綜合應(yīng)用，涉及元素的推斷、電子排布式、雜化類(lèi)型、離子方程式、電子式等，題目難度中等，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)推斷出具體的元素是解題的關(guān)鍵．