Question

联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e、f的原子序数依次增大。a、b、d的价电子层中未成对电子均只有1个，a的基态原子核外有3种不同能量的电子，b、d的单质均能与水剧烈反应，b^-和d⁺核外电子数相差8，c的最外层电子数为其电子层数的2倍，补充维生素D可促进人体对元素e的吸收，f的价电子层中的未成对电子数为4。回答下列问题：

（1）a、b、c的电负性由小到大的顺序为__（用元素符号表示）。基态f原子的核外电子排布式为___。

（2）ab₃分子中心原子的杂化方式为__，其键角为__，ab₃的熔点比eb₂的熔点低的原因是__。

（3）c的简单氢化物与同族相邻两种元素所形成的简单氢化物沸点由高到低的顺序为__（用化学式表示），理由：__。

（4）CO与f形成的f（CO）₅常温下是一种浅黄色液体，熔点-20.5℃，沸点103℃，该物质属于__晶体，f（CO）₅的空间构型为__，提供弧电子对的原子是__（填元素符号），CO分子中σ键与π键数目之比为__。

Answer

B＜S＜F [Ar]3d64s2 sp2 120° 前者为分子晶体、后者为离子晶体，后者离子键使熔点高 H2O＞H2Se＞H2S 水分子间含氢键沸点高，其它氢化物中相对分子质量大的沸点高 分子 三角双锥 O 1：2

【解析】

元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e、f的原子序数依次增大。a、b、d的价电子层中未成对电子均只有1个，a的基态原子核外有3种不同能量的电子，a为B；c的最外层电子数为其电子层数的2倍，若2个电子层、最外层电子数为4，若3个电子层、最外层电子数为6，可知c为C或S；b、d的单质均能与水剧烈反应，b-和d+核外电子数相差8，结合原子序数可知，b为F、c为S、d为K；补充维生素D可促进人体对元素e的吸收，e为Ca；f的价电子层中的未成对电子数为4，价层电子数排布为3d64s2，f为Fe，以此来解答。

由上述分析可知，a为B、b为F、c为S、d为K、e为Ca、f为Fe，

(1)非金属性越强，电负性越大，则a、b、c的电负性由小到大的顺序为B＜S＜F，基态f原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2；

(2)BF3分子中心原子上无孤对电子，形成3个共价价，杂化方式为sp2，为平面三角形，其键角为120°，BF3的熔点比CaF2的熔点低的原因是前者为分子晶体、后者为离子晶体，后者离子键使熔点高；

(3)c的简单氢化物与同族相邻两种元素所形成的简单氢化物沸点由高到低的顺序为H2O＞H2Se＞H2S，理由：水分子间含氢键沸点高，其它氢化物中相对分子质量大的沸点高；

(4)CO与Fe形成的Fe(CO)5常温下是一种浅黄色液体，熔点-20.5℃，沸点103℃，该物质属于分子晶体，为非极性分子，Fe(CO)5的空间构型为三角双锥构型，提供弧电子对的原子是O，CO分子含三键，σ键与π键数目之比为1：2。