Question

【題目】周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數依次增大。A的核外電子總數與其電子層數相同，b的價電子層中的未成對電子有3個，c的最外層電子數為其內層電子數的3倍，d與c同主族，e的最外層只有1個電子，但次外層有18個電子。回答下列問題：

（1）b、c、d中第一電離能最大的是 （填元素符號），e的價層電子軌道示意圖為 。

（2）a和其他元素形成的二元共價化合物中，分子呈三角錐形，該分子的中心原子的雜化方式為 ；分子中既含有極性共價鍵，又含有非極性共價鍵的化合物是 （填化學式，寫兩種）。

（3）這些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的價層電子對數為3的酸是 ；酸根呈三角錐結構的酸是 。（填化學式）

（4）c和e形成的一種離子化合物的晶體結構如圖1，則e離子的電荷為 。

（5）這5種元素形成的一種1:1型離子化合物中，陰離子呈四面體結構，陽離子呈軸向狹長的八面體結構（如圖2所示）。該化合物中陰離子為 ，陽離子中存在的化學鍵類型有 ；該化合物加熱時首先失去的組分是 ，判斷理由是 。

Answer 1

【答案】（1）N

（2）sp3H2O2、N2H4

（3）HNO2、HNO3H2SO3（4）+1

（5）SO42—共價鍵和配位鍵 H2O H2O與Cu2＋的配位鍵比NH3與Cu2＋的弱

【解析】試題分析：周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數依次增大，a的核外電子總數與其周期數相同，則a是H元素， c的最外層電子數為其內層電子數的3倍，原子最外層電子數是8，所以C是O元素，d與c同族，則d是S元素， b的價電子層中的未成對電子有3個，且原子序數小于c，則b是N元素； e的最外層只有一個電子，但次外層有18個電子，則e是Cu元素，（1）b、c、d分別是N、O、S元素中，元素的非金屬性越強，其第一電離能越大，同一周期元素中，第一電離能隨著原子序數的增大呈增大趨勢，但第VA族元素大于相鄰元素，所以N、O、S中第一電離能最大的是N元素，e的價層為3d、4s電子，其電子軌道示意圖為，故答案為：N；；（2）a是H元素，a和其他元素形成的二元共價化合物中，分子呈三角錐形，該分子為氨氣，氨氣分子中氮原子含有3個共價鍵和一個孤電子對，所以該分子的中心原子的雜化方式為sp3；分子中既含有極性共價鍵、又含有非極性共價鍵的化合物是H2O2、N2H4，故答案為：sp3；H2O2、N2H4；

（3）這些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的價層電子對數為3的酸是HNO2、HNO3；酸根呈三角錐結構的酸是H2SO3，故答案為：HNO2、HNO3；H2SO3；（4）e和c形成的一種離子化合物的晶體結構如圖1，c離子個數=1+8×1/8=2 ,e離子個數=4，所以該化合物為Cu2O，則e離子的電荷為+1，故答案為：+1；（5）這5種元素形成的一種1：1型離子化合物中，陰離子呈四面體結構，說明陰離子的中心原子價層電子對個數是4且不含孤電子對，為硫酸根離子，陽離子呈軸向狹長的八面體結構（如圖2所示），根據圖象知，陽離子的配位數是6，陽離子中含有共價鍵、配位鍵，氨分子個數是4、水分子個數是2，其化學式為[Cu（NH3）4（H2O）2]SO4，H2O和Cu2+的配位鍵比NH3與Cu2+的弱，所以該化合物加熱時首先失去的組分是H2O，答案為：SO42-；共價鍵和配位鍵；H2O；H2O和Cu2+的配位鍵比NH3與Cu2+的弱