Question

【題目】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素。AC2是非極性分子。B、C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。E的原子序數為24，ECl3能與B、C的氫化物形成六配位的配合物，且兩種配體的物質的量之比為2:1，三個氯離子在外界。根據以上情況，回答下列問題：(答題時，A、B、C、D、E用所對應的元素符號表示)

(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為_________；

(2)B的氫化物的分子立體構型是_____；其中心原子采取_______雜化。

(3)寫出化合物AC2的電子式為_______；一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體，其化學式為______。

(4)E的核外電子排布式是______，ECl3形成的配合物的化學式為_____

Answer 1

【答案】C＜O＜N 三角錐形 sp3雜化 N2O [Ar]3d54s1 [Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3

【解析】

A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素，AC2是非極性分子，則A為C元素，C為O元素；B、C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高，分子中存在氫鍵，則B為N元素；E的原子序數為24，則E為Cr元素；CrCl3能與NH3、H2O形成六配位的配合物，且兩種配體的物質的量之比為2∶1，三個氯離子在外界，則配體中有4個NH3、2個H2O，該配合物為[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3。據此分析解答。

根據上述分析，A為C元素，B為N元素，C為O元素，E為Cr元素，無法判斷D元素。

(1)A為碳元素、B為氮元素、C為氧元素，同周期自左而右第一電離能增大，氮元素原子2p能級有3個電子，處于半滿穩定狀態，較為穩定，氮元素第一電離能高于相鄰的元素的，所以第一電離能由小到大的順序為C＜O＜N，故答案為：C＜O＜N；

(2)B為氮元素，其氫化物為NH3，分子中含有3個N-H鍵，N原子有1對孤電子對，雜化軌道數為4，N原子采取sp3雜化，空間構型為三角錐形，故答案為：三角錐形；sp3；

(3)化合物AC2是CO2，分子中碳原子與氧原子之間形成2對共用電子對，電子式為；一種由N元素、O元素組成的化合物與CO2互為等電子體，其化學式為N2O，故答案為：；N2O；

(4)E為Cr元素，原子序數為24，原子核外有24個電子，核外電子排布式是 1s22s22p63s23p63d54s1；CrCl3能與NH3、H2O形成六配位的配合物，且兩種配體的物質的量之比為2∶1，則配體中有4個NH3、2個H2O，三個氯離子位于外界，該配合物為[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3，故答案為：1s22s22p63s23p63d54s1；[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3。