Question

12．處于同一短周期的A、B、C、D四種主族元素，其中 A的原子半徑最��； B元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子；C的電負性介于A、B之間；D與B相鄰．請?zhí)羁眨?br />（1）已知B元素形成單質(zhì)分子的電子式為；
（2）在A、B、C、D四種元素形成的電子數(shù)相同的四種氫化物中，沸點最低的是CH₄（寫分子式，下同）；穩(wěn)定性最強的是HF；為非極性分子的是CH₄．B、C、D三種元素形成氫化物中B、C、D三種元素原子軌道的雜化類型是否相同是（填“是”或“否”）．
（3）B、C、D中第一電離能由大到小的順序是N＞O＞C（寫元素符號）
（4）A的氫化物易溶于水，原因是HF與H₂O均為極性分子，相似相溶，HF與H₂O之間形成氫鍵_．

Answer 1

分析 處于同一短周期的A、B、C、D四種主族元素，B元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子，則B原子核外電子排布式為1s²2s²2p³，故B為N元素；A的原子半徑最小，則A為F元素；C的電負性介于F、N之間，則C為O元素；D與B相鄰，則D為碳元素，據(jù)此解答．

解答 解：處于同一短周期的A、B、C、D四種主族元素，B元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子，則B原子核外電子排布式為1s²2s²2p³，故B為N元素；A的原子半徑最小，則A為F元素；C的電負性介于F、N之間，則C為O元素；D與B相鄰，則D為碳元素．
（1）B元素形成單質(zhì)分子為N₂，電子式為，故答案為：；
（2）A、B、C、D四種元素形成的電子數(shù)相同的四種氫化物為HF、NH₃、H₂O、CH₄，前三種分子之間均含有氫鍵，甲烷分子之間為范德華力，故沸點最低的是CH₄，F(xiàn)元素非金屬性最強，故穩(wěn)定性最強的是 HF，甲烷為正四面體對稱結(jié)構(gòu)，為非極性分子，其它三種為極性分子，NH₃、H₂O、CH₄中心原子的雜化軌道數(shù)目均為4，中心原子均為sp³雜化，
故答案為：CH₄；HF；CH₄；是；
（3）同周期隨原子序數(shù)增大，元素第一電離能呈增大趨勢，但氮元素2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故第一電離能N＞O＞C，
故答案為：N＞O＞C；
（4）HF與H₂O均為極性分子，相似相溶，HF與H₂O之間形成氫鍵，故HF易溶于水，
故答案為：HF與H₂O均為極性分子，相似相溶，HF與H₂O之間形成氫鍵．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用、元素周期律、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等，注意同周期主族元素第一電離能異常情況．