Question

原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期，其中A原子核只有一个质子；B原子核外电子有6种不同的运动状态，B与C可形成正四面体型分子，D原子外围电子排布为3d¹⁰4s¹。

请回答下列问题：

（1）这四种元素中电负性最大的是   (填元素符号)、第一电离能最小的是   (填元素符号) ；

（2）C所在的主族元素气态氢化物中，沸点最低的是     （填化学式）；

（3）B元素可形成多种单质，其中“只有一层原子厚”的物质，被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料，该材料晶体结构如图所示，其原子的杂化类型为        ；

（4）D的醋酸盐晶体局部结构如图，该晶体中含有的化学键是        （填选项序号）；

①极性键    ②非极性键      ③配位键       ④金属键

（5）某学生所做的有关D元素的实验流程如下图：

已知D的硫化物为黑色难溶性物质，请书写第⑤反应的离子方程式：                。

Answer

（1）Cl；Cu     （2）HCl   （3）sp2  （4）①②

（5）[Cu(NH3)4]2+ + H2S+ 2H2O = CuS↓ +2NH4+ + 2NH3•H2O（2分）

【解析】

试题分析：原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期，其中A原子核是一个质

则A为氢元素；B原子核外电子有6种不同的运动状态，即核外有6个电子，则B为碳元素；B与C可形成正四面体型分子，则B为氯元素；D原子外围电子排布为3d104s1，则D为铜元素。（1）氯元素非金属性最强，电负性越大；铜为金属，其它为非金属，所以铜第一电离能最小。（2）HF中存在氢键，沸点比HCl高，其它氢化物相对分子质量越大，沸点越高，所以HCl的沸点最低。（3）在其层状结构中碳碳键键角为120°，每个碳原子都结合着3个碳原子，碳原子采取sp2杂化，3个杂化轨道用来形成σ键结合其他碳原子，所有碳原子剩余2p轨道一同形成离域大π键。（4）由结构图可知，该晶体中含有C-H键为极性键、C-C键为非极性键、配位键。（5）由关系图可知，加氨水生成的蓝色沉淀为氢氧化铜，再加氨水生成的蓝色溶液为四氨合铜络离子，蓝色溶液通入硫化氢，生成硫化铜、铵根离子、一水合氨，反应离子方程式为[Cu(NH3)4]2+ + H2S+ 2H2O = CuS↓ +2NH4+ + 2NH3•H2O。

考点：原子结构与元素周期率的关系；元素电离能、电负性的含义及应用；化学键；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；分子间作用力对物质的状态等方面的影响。