Question

（15分）已知A、B、C、D、E、F、G都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，其中A、B、C、D、E为不同主族的元素。A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍，B的电负性大于C，透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色，F的基态原子中有4个未成对电子，G的+1价阳离子正好充满K、L、M三个电子层。回答下列问题：

（1）A、B、C、D、E、F、G几种元素中第一电离能最小的是___________(填元素符号)，D元素的原子核外有     种不同运动状态的电子；有      种不同能级的电子。基态的F³⁺核外电子排布式是         。

（2）B的气态氢化物在水中的溶解度远大于A、C的气态氢化物，原因是                    。

（3）化合物AC₂的电子式是             。

（4）FD₃与ECAB溶液混合，得到含多种配合物的血红色溶液，其中配位数为5的配合物的化学式是                             。

（5）化合物EF[F(AB)₆]是一种蓝色晶体，下图表示其晶胞的1/8（E^＋未画出）。该蓝色晶体的一个晶胞中E^＋的个数为            。

（6）G的二价阳离子能与乙二胺（H₂N—CH₂一CH₂一NH₂）形成配离子：该配离子中含有的化学键类型有                      。（填字母）

a．配位键        b．极性键        c．离子键       d．非极性键

阴离子CAB^－中的A原子与乙二胺（H₂N—CH₂一CH₂一NH₂）中C原子的杂化方式分别为        和        。

Answer

（15分，除标注2分的，其余各1分）

（1）K 17 5 1s22s22p63s23p63d5

（2）NH3与H2O分子间存在氢键，CH4、H2S分子与H2O分子间不存在氢键

（3） （2分）

（4）K2Fe(SCN)5（2分）

（5）4（2分）

（6）abd （2分） sp sp3

【解析】

试题分析：A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍，且不同族，则A的最外层电子数是4，C的最外层电子数是6，所以A是C元素，C是S元素；透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色，则E为K元素；所以D是Cl元素；B的电负性大于C，且B不是第VIA、VIIA族元素，原子序数大于C元素，所以B是N元素；F的基态原子中有4个未成对电子，F是第四周期元素，根据过渡元素的核外电子的排布判断F是Fe元素，4d轨道有4个未成对电子；G的+1价阳离子正好充满K、L、M三个电子层，所以G的最外层电子数是1，G为Cu元素；

（1）A、B、C、D、E、F、G几种元素中第一电离能最小的也是金属性最强的元素为K元素；D为Cl元素，原子核外有17个电子，则有17种不同运动状态的电子；17个电子的排布为1s22s22p63s23p5，所以有5个不同能级；基态的F3+核外电子有23个，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d5 ；

（2）B是N元素，其氢化物为氨气，因为氨气与水分子间能形成氢键，而CH4、H2S分子与H2O分子间不存在氢键所以在水中的溶解度远大于C、S氢化物在水中的溶解度；

（3）化合物CS2的电子式与二氧化碳的电子式相似，为；

（4）氯化铁与KSCN溶液反应，溶液变红色，则铁离子与SCN-形成的配位数是5的化合物中，还存在其他阳离子，电荷总数是2个正电荷，所以该配合物的化学式是K2Fe(SCN)5；

（5）根据晶胞的1/8图可知，亚铁离子、铁离子的个数均是4×1/8=1/2，而CN一位于立方体的棱上，则CN-的个数是12×1/4=3，则晶胞中亚铁离子有4个，铁离子有4个，CN-的个数是24个，根据化合价代数和为0，则K+的个数是24-4×（2+3）=4；

（6）铜离子与乙二胺形成配合物，则铜离子与乙二胺的N原子之间形成配位键，乙二胺中的C与C原子之间是非极性共价键，N与C原子之间是极性共价键，所以选择abd；SCN-中的C原子与S、N原子之间形成双键，所以C原子以sp杂化，而乙二胺分子中的C原子形成4个σ键，所以C原子以sp3杂化。

考点：考查元素的推断，物质结构的判断