Question

A、B、C、D、E、F、G是前四周期（除稀有气体）原子序数依次增大的七种元素，A的原子核外电子只有一种运动状态；B、C的价电子层中未成对电子数都是2；B、C、D同周期；E核外的s、p能级的电子总数相筹；F与E同周期且第一电离能比E小；G的+1价离子（G⁺）的各层电子全充满。回答下列问题：（相关问题用元素符号表示）

（1）写出E的基态原子的电子排布式________________________。

（2）B与C可形成化合物BC和BC₂，BC₂属于__________（填“极性”、“非极性”）分子，1 mol BC含有π键为____________________mol。

（3）由元素A、C、G组成的离子[G（A₂C）₄]²⁺在水溶液中显天蓝色，不考虑空间结构，[G（A₂C）₄]²⁺的结构可用示意图表示为__________（配位键用→标出）。

（4）测定A、D形成的化合物的相对分子质量时，实验测定值一般高于理论值的原因是_______。

（5）由元素A、B、F组成的原子个数比9 : 3 : 1的一种物质，分子中含三个相同的原子团，其结构简式为________________，分子中F原子的杂化方式为__________，该物质遇水爆炸，生成白色沉淀和无色气体，反应的化学方程式为____________________。

Answer

（1）1s22s22p63s2（2分）（2）非极性（1分）2（1分）

（3）（2分）

（4）HF分子之间存在氢键，形成缔合分子（2分）

（5）Al（CH3）3 （1分） sp2杂化（2分）Al（CH3）3+3H2O = Al（OH）3↓+3CH4↑（2分）

【解析】试题分析：根据A的原子核外电子只有一种运动状态可知A为氢元素；B、C的价电子层中未成对电子数都是2且原子序数依次增大可知B、C分别为碳元素和氧元素；根据B、C、D同周期可知D为氟元素；E核外的s、p能级的电子总数相等可知E的电子排布式为1s22s22p63s2，即E为镁元素，由于原子序数依次增大且F与E同周期，第一电离能F比E小，E为半充满第一电离反常，则F为铝元素；G的+1价离子（G+）的各层电子全充满，可知G为铜元素。

（1）镁元素的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2；

（2）CO2分子中没有孤电子对，所以属于非极性分子，CO与氮气互为等电子体，氮气的结构式为N≡N，所以CO中含有碳氧三键，每个三键中含有2个π键，则1 mol CO含有π键为2mol；

（3）[Cu（H2O）4]2+中含有配位键，Cu2+中有空轨道，H2O中O存在孤电子对，所以结构可用示意图表示为。

（4）由于HF分子之间存在氢键，形成缔合分子（HF）n，所以实验测定值一般高于理论值。

（5）由元素A、B、F组成的原子个数比9 : 3 : 1的一种物质的分子式为AlC3H9，由于分子中含三个相同的原子团，即为CH3，所以结构简式为 Al（CH3）3，CH3中碳原子的杂化方式为sp2杂化，该物质遇水爆炸，生成白色沉淀为Al（OH）3和无色气体CH4，反应方程式为Al（CH3）3+3H2O = Al（OH）3↓+3CH4↑。

【考点定位】考查元素的推断，核外电子排布、配位键，杂化类型的判断等知识。

【名师点睛】本题考查元素的推断，核外电子排布、配位键，杂化类型的判断等知识。根据A的原子核外电子只有一种运动状态可知A为氢元素；B、C的价电子层中未成对电子数都是2且原子序数依次增大可知B、C分别为碳元素和氧元素；根据B、C、D同周期可知D为氟元素；E核外的s、p能级的电子总数相等可知E的电子排布式为1s22s22p63s2，即E为镁元素，由于原子序数依次增大且F与E同周期，第一电离能F比E小，E为半充满第一电离反常，则F为铝元素；G的+1价离子（G+）的各层电子全充满，可知G为铜元素，据此解答。