Question

A、B、C、D、E、F為原子序數依次增大的短周期元素，B、C相鄰且同周期，A、D同主族。A、C能形成兩種化合物甲和乙，原子個數比分別為2∶1和1∶1，甲為常見的溶劑。E是地殼中含量最多的金屬元素。F元素為同周期電負性最大的元素。D和F可形成化合物丙，E和F可形成化合物丁。G為第四周期未成對電子數最多的元素
請回答下列問題：
（1）寫出G基態原子的外圍電子排布式                           。
（2）B和C比較，第一電離能較大的元素是     （填元素符號），其原因為         。
（3）甲、乙兩分子中含有非極性共價鍵的是          （填分子式）。
（4）已知化合物丁熔點190℃，沸點183℃，結構如圖所示。

①丙和丁比較，熔點較低的化合物是                （填化學式），其原因為                                    。
②則丁晶體中含有的作用力有            （填序號）。
A．離子鍵    B．共價鍵    C．金屬鍵    D．配位鍵    E．范德華力
（5）G³⁺與元素A、C、F構成配合物戊，在含有0.001mol戊的溶液中加入過量AgNO₃溶液，經過濾、洗滌、干燥后，得到287mg白色沉淀。已知該配合物的配位數為6，則戊的化學式為                    。
（6）三聚氰胺(結構如圖)由于其含氮量高被不法奶農添加到牛奶中來“提高”蛋白質的含量，造成全國許多嬰幼兒因食用這種奶粉而患腎結石。三聚氰胺中N原子的雜化形式是      。

Answer 1

（14分）（1）3d⁵4s¹（1分）                             
（2）N（1分），O原子核外價電子排布式2s²2p⁴，而N原子核外價電子排布式2s²2p³，2p亞層屬于半充滿的穩定結構，難失去一個電子，因此第一電離能較大（1分）              
（3）H₂O₂（1分） 
（4）①Al₂Cl₆ （1分）   NaCl是離子晶體，Al₂Cl₆是分子晶體，離子晶體熔點比分子晶體高（2分） ②BDE      （3分）
（5）〔CrCl（H₂O）₅〕Cl₂（2分）           （6）sp²、sp³  （2分）

試題分析：A、C能形成兩種化合物甲和乙，原子個數比分別為2∶1和1∶1，甲為常見的溶劑，這說明甲是水，則A是氫元素，C是氧元素，乙是雙氧水。B、C相鄰且同周期，且B的原子序數小于氧元素的，則B是氮元素。E是地殼中含量最多的金屬元素，屬于E是鋁。A、D同主族，且D的原子序數小于鋁的，所以D是鈉元素。F元素為同周期電負性最大的元素，且F的原子序數大于鋁元素的，所以F是氯元素。D和F可形成化合物丙，則丙是氯化鈉。E和F可形成化合物丁，則丁是氯化鋁。G為第四周期未成對電子數最多的元素，因此G是Cr元素。
（1）根據構造原理可知，G基態原子的外圍電子排布式是3d⁵4s¹。
（2）由于O原子核外價電子排布式2s²2p⁴，而N原子核外價電子排布式2s²2p³，2p亞層屬于半充滿的穩定結構，難失去一個電子，因此第一電離能較大氮元素。
（3）在雙氧水中2個氧原子之間存在非極性鍵。
（4）①由于NaCl是離子晶體，Al₂Cl₆是分子晶體，離子晶體熔點比分子晶體高，所以丙和丁比較，熔點較低的化合物是Al₂Cl₆。
②氯化鋁是共價化合物，含有極性鍵。形成的晶體是分子晶體，存在范德華力。又因為分子還含有配位鍵，所以答案選BDE。
（5）生成的0.287g白色沉淀是氯化銀，物質的量是0.287g÷143.5g＝0.002mol，這說明該化合物能電離出2個氯離子，則根據配位數是6以及Cr元素的化合價為＋3價可知，化學式是〔CrCl（H₂O）₅〕Cl₂。
（6）根據三聚氰胺的結構簡式可知，環上的氮原子既含有單鍵，也含有雙鍵，所以是sp2雜化。而氨基中的氮原子全部形成單鍵，屬于sp3雜化。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，側重對學生能力的培養和解題方法的指導與訓練，旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養學生的應試能力和邏輯推理能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力。考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。