Question

有A、B、C、D、E、F六種元素，A是周期表中原子半徑最小的元素，B是電負性最大的元素，C的2p軌道中有三個未成對的單電子，F(xiàn)原子核外電子數(shù)是B與C核外電子數(shù)之和，D是主族元素且與E同周期，E能形成紅色（或磚紅色）的E₂O和黑色的EO兩種氧化物．
請回答下列問題（題目中字母用具體的元素符號表示）
（1）C在周期表中位置為

 

，E元素原子基態(tài)時的電子排布式為

 

．
（2）B和C的氣態(tài)氫化物中，

 

更穩(wěn)定．
（3）CA₃極易溶于水，其空間構型為

 

，試判斷CA₃溶于水后，形成CA₃?H₂O的合理結構：

 

（填字母代號），推理依據(jù)是

 

．

（4）D與B可DB₂型化合物，其晶體類型是

 

（5）已知：F（s）+O₂（g）=FO₂（g）△H=-296.0KJ/mol；F（s）+

3

2

O₂（g）=FO₃（g）△H=-395.0KJ/mol；寫出FO₂（g）轉化為FO₃（g）的熱化學方程式：

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A是周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B是電負性最大的元素，則B為F元素；C的2p軌道中有三個未成對的單電子，則C原子核外電子排布為1s²2s²2p³，則C為N元素；F原子核外電子數(shù)是B與C核外電子數(shù)之和，則F原子核外電子數(shù)為9+7=16，則F為S元素；E能形成紅色（或磚紅色）的E₂O和黑色的EO兩種氧化物，則E為Cu元素；D與B可DB₂型化合物，所以D為+2價，D是主族元素且與E同周期，處于第四周期，則D為Ca元素，據(jù)此解答．

解答： 解：A是周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B是電負性最大的元素，則B為F元素；C的2p軌道中有三個未成對的單電子，則C原子核外電子排布為1s²2s²2p³，則C為N元素；F原子核外電子數(shù)是B與C核外電子數(shù)之和，則F原子核外電子數(shù)為9+7=16，則F為S元素；E能形成紅色（或磚紅色）的E₂O和黑色的EO兩種氧化物，則E為Cu元素；D與B可DB₂型化合物，所以D為+2價，D是主族元素且與E同周期，處于第四周期，則D為Ca元素，
（1）C為氮元素，是7號元素，在周期表中位于第二周期第ⅤA族，E為銅元素，是29號元素，根據(jù)構造原理可知，銅元素原子基態(tài)時的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹，故答案為：第二周期第ⅤA族；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹；
（2）B和C的氣態(tài)氫化物分別為HF和NH₃，根據(jù)元素周期律，同周期從左到右，非金屬性增強，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增強，所以HF更穩(wěn)定，故答案為：HF；
（3）CA₃為NH₃，其中心原子氮原子的價層電子對數(shù)為

5+3

2

=4，有一對孤電子對，所以其空間構型為三角錐形，由于NH₃與H₂O結合成一水合氨，可以電離出銨根離子和氫氧根離子，所以形成氫鍵的結構應為如圖b所示，故答案為：三角錐形；b；一水合氨可以電離出銨根離子和氫氧根離子；
（4）D為鈣元素，B為氟元素，活潑金屬與活潑非金屬通過離子鍵結合，形成離子晶體，所以CaF₂為離子晶體，故答案為：離子晶體；
（5）根據(jù)蓋斯定律，將反應F（s）+

3

2

O₂（g）=FO₃（g）△H=-395.0KJ/mol減去反應F（s）+O₂（g）=FO₂（g）△H=-296.0KJ/mol可得寫出FO₂（g）轉化為FO₃（g）的熱化學方程式，即SO₂（g）+

1

2

O₂（g）=SO₃（g）△H=-99.0KJ/mol，故答案為：SO₂（g）+

1

2

O₂（g）=SO₃（g）△H=-99.0KJ/mol．

點評：本題主要考查物質結構相關知識，涉及元素周期表和周期律、原子結構、分子結構、晶體結構、反應熱和蓋斯定律等，中等難度，解題時注意基礎知識的靈活運用．