Question

（13分）有A、B、C、D、E五种元素，其相关信息如下：

元素	相关信息
A	A原子的1s轨道上只有1个电子
B	B是电负性最大的元素
C	C基态原子的2p轨道中有3个未成对电子
D	D是主族元素且与E同周期，其最外能层上有2个运动状态不同的电子
E	E的+1价离子的M能层中所有能级各轨道都有电子且没有未成对电子

请回答下列问题：

（1）写出元素E的基态原子的电子排布式_________________。

（2）CA₃分子中C原子的杂化类型是________；在元素E的硫酸盐溶液中逐渐通入CA₃，可以观察到的实验现象是        ，发生的有关反应的离子方程式为               。

（3）C与A还可形成C₂A₄、CA₅等化合物，二者都能与盐酸反应。则C₂A₄与盐酸反应的离子方程式为      。CA₅还可与水反应产生无色气体，且所得溶液显碱性，则CA₅的电子式为      ，与水反应的化学方程式           。

（4）A、C、E三种元素可形成[E(CA₃)₄]^2＋，其中存在的化学键类型有____(填序号)；

1mol该离子中含有          个σ键。

①配位键  ②金属键  ③极性共价键  ④非极性共价键 ⑤离子键  ⑥氢键

若[E(CA₃)₄]^2＋具有对称的空间构型，且当[E(CA₃)₄]^2＋中的两个CA₃被两个Cl^－取代时，能得到两种不同结构的产物，则[E(CA₃)₄]^2＋的空间构型为_________(填序号)。

a．平面正方形     B.正四面体    c．三角锥形     D.V形

（5）B与D可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。

其中D离子的配位数为  ________，该晶体的化学式为__________。

Answer

（13分） （1）[Ar]3d104s1（1分）。

（2） sp3杂化（1分）；先有蓝色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解得到深蓝色溶液（1分），

Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu(OH)2↓ + 2NH4+（1分）、

Cu(OH)2 + 4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2++2OH—+4H2O（1分）注：NH3·H2O用NH3表示同样给分。

（3） N2H4 + 2H+ = [N2H6]2+（1分）。（1分），NH4H + H2O = NH3·H2O + H2↑（1分）。

（4） ①③（1分）；16NA（或16×6.02×1023）（1分）。a（1分）。

（5） 8（1分），CaF2（1分）。

【解析】

试题分析：A原子的1s轨道上只有1个电子，则A为H；B是电负性最大的元素，B为F；C基态原子的2p轨道中有3个未成对电子，C为N；E的+1价离子的M能层中所有能级各轨道都有电子且没有未成对电子，E为Cu，D是主族元素且与E同周期，其最外能层上有2个运动状态不同的电子，D为Ca ；（1）Cu的基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1 ；（2）NH3分子中N原子的杂化类型是sp3杂化, 在硫酸铜溶液中逐渐通入NH3，先生成氢氧化铜，然后氢氧化铜溶解得到深蓝色溶液，有关反应的离子方程式为Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu(OH)2↓ + 2NH4+（1分）、Cu(OH)2 + 4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2++2OH—+4H2O ；（3） N2H4与盐酸反应的离子方程式为N2H4 + 2H+ = [N2H6]2+。NH5的电子式为，与水反应的化学方程式NH4H + H2O = NH3·H2O + H2↑（4） [Cu（NH3）4]2+中铜与氨之间形成四个配位键，氨分子内形成三个共价键，共16个σ键；[Cu（NH3）2]2+Cl2若为立体结构只有一种结构，若为平面结构，两个氯在边上或对角线上两种结构；则[Cu（NH3）4]2+的空间构型为平面正方形；（5）F与Ca形成离子化合物是体心立方结构，Ca离子的配位数为8，根据均摊法可知化学式为CaF2 。

考点：原子结构、元素周期律、元素周期表、化学键