Question

10．根據(jù)要求完成下列問題：
（1）某元素原子共有3個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子位于第三能層d軌道，試回答：
該元素核外價(jià)電子排布圖，該元素基態(tài)原子結(jié)構(gòu)示意圖．該元素的名稱為鈧，形成的單質(zhì)為金屬晶體．
（2）指出配合物K₃[Co（CN）₆]中的中心離子、配位體及其配位數(shù)：Co³⁺、CN^-、6． （3）試比較下列含氧酸的酸性強(qiáng)弱：H₃PO₄＞H₃PO₃（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷：NH₃的電子式為中心原子的雜化方式為
sp³雜化，VSEPR構(gòu)型為正四面體形，分子的立體構(gòu)型為三角錐形．
（5）在下列物質(zhì)①CO₂、②NH₃、③CCl₄、④C₂H₂、⑤H₂O、⑥SO₂、⑦SO₃、⑧、PCl₃中，屬于非極性分子的是①③④⑦（填序號）．
（6）H₂O的沸點(diǎn)（100℃）比H₂S的沸點(diǎn)（-61℃）高，這是由于水分子之間除了有范德華力還有氫鍵，而硫化氫分子之間只有范德華力．

Answer 1

分析 （1）某元素原子共有3個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子位于第三能層d軌道，價(jià)電子排布式為3d¹4s²，根據(jù)原子序數(shù)畫原子結(jié)構(gòu)示意圖，處于第四周期ⅢB族，為金屬元素，屬于金屬晶體；
（2）根據(jù)配合物理論分析，配位體：提供孤電子對的分子或離子；配位原子：配體中，提供電子對的原子，配位數(shù)：中心原子周圍的配位原子個(gè)數(shù)；
（3）同一元素的含氧酸，該元素的化合價(jià)越高，對應(yīng)的含氧酸的酸性越強(qiáng)；
（4）N原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對個(gè)數(shù)，據(jù)此分析解答；
（5）不同非金屬元素之間易形成極性鍵，正負(fù)電荷重心重合的分子為非極性分子；
（6）根據(jù)氫鍵進(jìn)行分析，氫鍵影響晶體的熔沸點(diǎn)．

解答 解：（1）某元素原子共有3個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子位于第三能層d軌道，價(jià)電子排布式為3d¹4s²，其元素核外價(jià)電子排布圖為：，其基態(tài)原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹4s²，原子序數(shù)為21，該元素的名稱為鈧，屬于金屬元素，形成金屬晶體，
故答案為：；；鈧；金屬；
（2）配合物K₃[Co（CN）₆]中的中心離子為Co³⁺、配位體是CN^-、配位數(shù)為6；
故答案為：Co³⁺；CN^-；6； 
（3）同一元素的含氧酸，該元素的化合價(jià)越高，對應(yīng)的含氧酸的酸性越強(qiáng)，故酸性：H₃PO₄＞H₃PO₃，
故答案為：＞；
（4）氨氣的電子式為，NH₃分子中心N原子孤電子對數(shù)=$\frac{5-3×1}{2}$=1，價(jià)層電子對數(shù)=3+1=4，故N原子采取sp³雜化，VSEPR構(gòu)型為正四面體，分子的立體構(gòu)型為三角錐形，故答案為：，sp³；正四面體；三角錐形；    
（5）①CO₂中C元素化合價(jià)為+4，C原子最外層4個(gè)電子全部成鍵，為非極性分子；
②NH₃中C元素化合價(jià)為-3，N原子最外層5個(gè)電子未全部成鍵，為極性分子；
③CCl₄中C元素化合價(jià)為+4，C原子最外層4個(gè)電子全部成鍵，為非極性分子；
④BF₃中B元素化合價(jià)為+3，B原子最外層3個(gè)電子全部成鍵，為非極性分子；
⑤H₂O中O元素化合價(jià)為-2，O原子最外層6個(gè)電子未全部成鍵，為極性分子；
⑥SO₂中S元素化合價(jià)為+4，S原子最外層6個(gè)電子未全部成鍵，為極性分子；
⑦SO₃中S元素化合價(jià)為+6，S原子最外層6個(gè)電子全部成鍵，為非極性分子；
⑧PCl₃中P元素化合價(jià)為+3，P原子最外層5個(gè)電子未全部成鍵，為極性分子；
故選①③④⑦；
（6）水分子之間除了有范德華力還有氫鍵，而硫化氫分子之間只有范德華力，沸點(diǎn)高于同族其它元素氫化物，
故答案為：水分子之間除了有范德華力還有氫鍵，而硫化氫分子之間只有范德華力．

點(diǎn)評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、價(jià)層電子對互斥理論等，難度中等，側(cè)重對基礎(chǔ)知識鞏固．