Question

【題目】下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學元素。

試回答下列問題（凡涉及的物質均用化學式表示）：

（1）a的氫化物的分子構型為_________，中心原子的雜化形式為______；d的最高價氧化物分子構型為__________，中心原子的雜化形式為_______。

（2）g位于第________族，屬于________區。寫出其基態原子的電子排布式_____________________________。

（3）將f的無水硫酸鹽溶解于水中，溶液呈藍色，是因為生成了一種呈藍色的配離子，請寫出生成此配離子的離子方程式：_______________________________________。

（4）CH3+、—CH3、CH3— 都是重要的有機反應中間體，有關它們的說法正確的是___________。

A．它們均由甲烷去掉一個氫原子所得

B．它們互為等電子體，碳原子均采取sp2雜化

C．CH3—與NH3、H3O＋互為等電子體，幾何構型均為三角錐形

D．CH3+中的碳原子采取sp2雜化，所有原子均共面

E．兩個—CH3或一個CH3+和一個CH3—結合均可得到CH3CH3

Answer 1

【答案】三角錐形 sp3 平面正三角形 sp2 ⅡB ds 1s22s22p63s23p63d104s2或 [Ar]3d104s2 Cu2++4H2O=[Cu（H2O）4]2+ CDE

【解析】

根據元素在周期表中的位置知，a-g分別是N、F、Al、S、Cl、Cu、Zn元素，

（1）a是N元素，a的氫化物是氨氣，氨氣分子中N原子價層電子對個數是3且含有一個孤電子對，根據價層電子對互斥理論判斷N原子雜化方式、氨氣分子空間構型；

d是S元素，S元素的最高價氧化物是三氧化硫，三氧化硫分子中價層電子對個數是3且不含孤電子對，根據價層電子對互斥理論判斷三氧化硫分子空間構型及原子雜化方式；

（2）g為Zn，為30號元素；位于第ⅡB族，屬于ds區；

（3）硫酸銅溶于水，銅離子與水生成了呈藍色的配合離子[Cu（H2O）4]2+；

（4）甲烷去掉一個氫原子后為甲基—CH3，甲基再失去一個電子為CH3+、得到一個電子為CH3—，很明顯它們不是等電子體的關系；由VSEPR模型可知，CH3—為三角錐形、CH3+為平面三角形，中心原子分別為sp3和sp2雜化。

根據元素在周期表中的位置知，a-g分別是N、F、Al、S、Cl、Co、Cu元素，

（1）a是N元素，a的氫化物是氨氣，氨氣分子中N原子價層電子對個數是3且含有一個孤電子對，根據價層電子對互斥理論知N原子雜化方式為sp3、氨氣分子空間構型為三角錐形；

d是S元素，S元素的最高價氧化物是三氧化硫，三氧化硫分子中價層電子對個數是3且不含孤電子對，根據價層電子對互斥理論知三氧化硫分子空間構型為平面正三角形，S原子雜化方式sp2；

（2）g為Zn，為30號元素；位于第ⅡB族，屬于ds區；其基態原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或 [Ar]3d104s2；

（3）f為Cu，硫酸銅溶于水，銅離子與水生成了呈藍色的配合離子[Cu（H2O）4]2+，離子方程式為Cu2++4H2O=[Cu（H2O）4]2+；

（4）A．甲烷分子變成CH3+、—CH3、CH3—時，失去的分別是氫負離子、氫原子和氫離子（質子），空間構型也不再與原來的分子相同，選項A錯誤；

B．CH3+、—CH3、CH3—分別具有6個、7個和8個價電子，不是等電子體，中心碳原子的價層電子對數不同，故空間構型不同，選項B錯誤；

C．CH3—與NH3、H3O＋均具有10個電子，互為等電子體，幾何構型均為三角錐形，選項C正確；

D．CH3+中的碳原子采取sp2雜化，所有原子均共面，選項D正確；

E．兩個CH3-或一個CH3+和CH3-結合可得到CH3CH3，選項E正確。

答案選CDE。