Question

A、B、C、D為短周期元素，A元素的原子價電子排布為ns²np²，B元素原子的最外層子數是其電子層數的3倍，C元素原子的M能層的p能級有3個未成對電子，D元素原子核外的M能層中只有2對成對電子．請回答下列問題：
（1）當n=2時，AB₂屬于

 

 分子（填“極性”或“非極性”），AH₂B分子中A原子的雜化軌道類型是

 

 雜化，分子中有

 

個δ鍵、

 

 個π鍵．
（2）當n=3時，A與B形成的晶體中含有的粒子間的作用為

 

．
（3）若n=3時，A、C、D三種元素的第一電離能由大到小的順序是

 

（用元素符號表示）．DB₂分子的VSEPR模型是

 

；DB₂分子的空間構型是

 

．
（4）已知銅能形成多種化合物，如硫酸銅的結構如圖所示，請在圖中標出水合銅離子中的配位鍵．

Answer 1

考點：原子結構與元素的性質

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D為短周期元素，A元素的原子價電子排布為ns²np²，則A屬于第IVA族元素；
B元素原子的最外層子數是其電子層數的3倍，最外層電子數不超過8個，則B是O元素；
C元素原子的M能層的p能級有3個未成對電子，則C是P元素；
D元素原子核外的M能層中只有2對成對電子，則D是S元素；
（1）當n=2時，A為C元素，CO₂分子結構對稱，其正負電荷重心重合；CH₂O分子結構簡式為HCHO，C原子含有3個δ鍵、1個π鍵，據此判斷C原子雜化方式；
（2）當n=3時，A為Si元素，A與B形成的晶體為SiO₂，屬于原子晶體，非金屬元素之間易形成共價鍵；
（3）若n=3時，A為Si元素，同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，根據價層電子對互斥理論確定DB₂分子的VSEPR模型、DB₂分子的空間構型；
（4）銅離子含有空軌道、水分子中O原子含有孤電子對，二者形成配位鍵．

解答： 解：A、B、C、D為短周期元素，A元素的原子價電子排布為ns²np²，則A屬于第IVA族元素；
B元素原子的最外層子數是其電子層數的3倍，最外層電子數不超過8個，則B是O元素；
C元素原子的M能層的p能級有3個未成對電子，則C是P元素；
D元素原子核外的M能層中只有2對成對電子，則D是S元素；
（1）當n=2時，A為C元素，CO₂分子結構對稱，其正負電荷重心重合，為非極性分子；CH₂O分子結構簡式為HCHO，C原子含有3個δ鍵、1個π鍵，所以C原子價層電子對個數是3，則C原子采用sp²雜化，故答案為：非極性；sp²；3；1；
（2）當n=3時，A為Si元素，A與B形成的晶體為SiO₂，屬于原子晶體，二氧化硅晶體中Si原子和O原子之間存在共價鍵，故答案為：共價鍵；
（3）若n=3時，A為Si元素，同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以第一電離能大小順序是P＞S＞Si，
SO₂分子中S原子價層電子對個數=2+

1

2

×（6-2×2）=3，且含有一個孤電子對，所以二氧化硫的VSEPR模型為三角形，其空間構型為V形，故答案為：P＞S＞Si；三角形；V形；
（4）銅離子含有空軌道、水分子中O原子含有孤電子對，二者形成配位鍵，配位鍵由提供孤電子對的原子指向提供空軌道的原子，所以其表示方法為：
，
故答案為：．

點評：本題考查物質結構和性質，涉及分子空間構型的判斷、配位鍵的表示、第一電離能大小比較等知識點，這些都是考試高頻點，注意VSEPR模型、分子空間構型的區別及配位鍵的表示方法，關鍵是配位鍵箭頭方向，為易錯點．