Question

8．A、B、C、D、E為前四周期原子序數(shù)依次增大的五種元素．A原子半徑是周期表中原子半徑最小的；B可以和A形成兩種常見的液態(tài)化合物甲和乙，且原子個(gè)數(shù)之比分別是1：1和1：2；C、D為同周期元索，C是所屬周期的主族元素中電負(fù)性最小的；D的單質(zhì)晶體是分子晶體，其原子的最外層有兩個(gè)未成對電子；E位于周期表的ds區(qū)，E元素原子最外層有一個(gè)未成對電子．回答下列問題：
（1）E²⁺基態(tài)時(shí)的簡化電子排布式是[Ar]3d⁹；甲和乙，沸點(diǎn)較高的是H₂O₂（填化學(xué)式）．
（2）D與B形成常見的具有還原性的陰離子立體構(gòu)型是三角錐形；則D顯最高正價(jià)時(shí)與B形成的常見化合物的中心原子的雜化類型是sp²．
（3）同時(shí)由ABCD四種元素組成的兩種鹽M和W，寫出這兩種鹽溶液反應(yīng)的離子方程式H⁺+HSO₃^-=H₂O+SO₂↑．
（4）由B、D、E三種元素組成常見鹽溶液丙，向丙溶液加入過量NaOH溶液可生成[E（OH）₄]^2-，不考慮空間構(gòu)型，[E（OH）₄]^2-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為．
（5）根據(jù)周期表對角線規(guī)則，鈹和鋁的性質(zhì)有相似性，請書寫出鈹單質(zhì)和C的最高正價(jià)氧化物對應(yīng)水化物溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Be+2OH^-=BeO₂^2-+H₂↑．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為前四周期原子序數(shù)依次增大的五種元素；A原子半徑是周期表中原子半徑最小的，則A是H元素；B可以和A形成兩種常見的液態(tài)化合物甲和乙，且原子個(gè)數(shù)之比分別是1：1和1：2，B是O元素，甲是H₂O₂、乙是H₂O；E位于周期表的ds區(qū)，E原子最外層有一個(gè)未成對電子，E是Cu元素；
C、D為同周期元索，C是所屬周期的主族元素中電負(fù)性最小的，且C元素原子序數(shù)大于B，則C是Na元素；D的單質(zhì)晶體是分子晶體，原子最外層有兩個(gè)未成對電子，為S元素，
（1）E是Cu元素，其原子失去2個(gè)電子生成Cu²⁺，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論書寫銅離子核外電子排布式；雙氧水和水中都含有氫鍵，二者都是分子晶體，相對分子質(zhì)量越大其熔沸點(diǎn)越高；
（2）D與B形成常見的具有還原性的陰離子立體構(gòu)型是三角錐形，為SO₃^2-；則D顯最高正價(jià)時(shí)與B形成的常見化合物為SO₃，SO₃分子中S原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是3且不含孤電子對，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷中心原子的雜化類型；
（3）同時(shí)由ABCD四種元素組成的兩種鹽M和W，這兩種鹽一種是亞硫酸氫鈉、一種是硫酸氫鈉，二者反應(yīng)生成二氧化硫和水；
（4）由O、S、Cu三種元素組成常見鹽溶液丙，向丙溶液加入過量NaOH溶液可生成[E（OH）₄]^2-，不考慮空間構(gòu)型，該配離子中Cu原子含有空軌道、O原子含有孤電子對，所以Cu和O原子之間存在配位鍵；
（5）Be和C的最高價(jià)氧化物的水化物NaOH溶液反應(yīng)生成偏鈹酸鈉和氫氣．

解答 解：A、B、C、D、E為前四周期原子序數(shù)依次增大的五種元素；A原子半徑是周期表中原子半徑最小的，則A是H元素；B可以和A形成兩種常見的液態(tài)化合物甲和乙，且原子個(gè)數(shù)之比分別是1：1和1：2，B是O元素，甲是H₂O₂、乙是H₂O；E位于周期表的ds區(qū)，E元素原子最外層有一個(gè)未成對電子，則E是Cu元素；C、D為同周期元索，C是所屬周期的主族元素中電負(fù)性最小的，且C元素原子序數(shù)大于B，則C是Na元素；D的單質(zhì)晶體是分子晶體，原子最外層有兩個(gè)未成對電子，為S元素，
（1）E是Cu元素，其原子失去2個(gè)電子生成Cu²⁺，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論書寫銅離子核外電子排布式為[Ar]3d⁹；雙氧水和水中都含有氫鍵，二者都是分子晶體，相對分子質(zhì)量越大其熔沸點(diǎn)越高，所以熔沸點(diǎn)較高的是H₂O₂，
故答案為：[Ar]3d⁹；H₂O₂；
（2）D與B形成常見的具有還原性的陰離子立體構(gòu)型是三角錐形，為SO₃^2-；則D顯最高正價(jià)時(shí)與B形成的常見化合物為SO₃，SO₃分子中S原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是3且不含孤電子對，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷中心原子的雜化類型為sp²，
故答案為：sp²；
（3）同時(shí)由ABCD四種元素組成的兩種鹽M和W，這兩種鹽一種是亞硫酸氫鈉、一種是硫酸氫鈉，二者反應(yīng)生成二氧化硫和水，離子方程式為H⁺﹢HSO₃^-=H₂O﹢SO₂↑，
故答案為：H⁺﹢HSO₃^-=H₂O﹢SO₂↑；
（4）由O、S、Cu三種元素組成常見鹽溶液丙，向丙溶液加入過量NaOH溶液可生成[E（OH）₄]^2-，不考慮空間構(gòu)型，該配離子中Cu原子含有空軌道、O原子含有孤電子對，所以Cu和O原子之間存在配位鍵，其圖為，
故答案為：；
（5）Be和C的最高價(jià)氧化物的水化物NaOH溶液反應(yīng)生成偏鈹酸鈉和氫氣，離子方程式為Be+2OH^-=BeO₂^2-+H₂↑，
故答案為：Be+2OH^-=BeO₂^2-+H₂↑．

點(diǎn)評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系和應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，涉及配位鍵、離子方程式的書寫、原子雜化方式、原子核外電子排布等知識點(diǎn)，明確化學(xué)鍵、離子方程式的書寫方法、價(jià)層電子對互斥理論等知識點(diǎn)是解本題關(guān)鍵，注意配位鍵的表示方法，為易錯(cuò)點(diǎn)．