Question

原子序數依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期，其中A原子核只有一個質子；B原子核外電子有6種不同的運動狀態，B與C可形成正四面體型分子，D原子外圍電子排布為3d¹⁰4s¹。

請回答下列問題：

（1）這四種元素中電負性最大的是   (填元素符號)、第一電離能最小的是   (填元素符號) ；

（2）C所在的主族元素氣態氫化物中，沸點最低的是     （填化學式）；

（3）B元素可形成多種單質，其中“只有一層原子厚”的物質，被公認為目前世界上已知的最薄、最堅硬、傳導電子速度最快的新型材料，該材料晶體結構如圖所示，其原子的雜化類型為        ；

（4）D的醋酸鹽晶體局部結構如圖，該晶體中含有的化學鍵是        （填選項序號）；

①極性鍵    ②非極性鍵      ③配位鍵       ④金屬鍵

（5）某學生所做的有關D元素的實驗流程如下圖：

已知D的硫化物為黑色難溶性物質，請書寫第⑤反應的離子方程式：                。

 

Answer 1

【答案】

（1）Cl；Cu     （2）HCl   （3）sp²  （4）①②

（5）[Cu(NH₃)₄]²⁺ + H₂S+ 2H₂O = CuS↓ +2NH₄⁺ + 2NH₃•H₂O（2分）

【解析】

試題分析：原子序數依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期，其中A原子核是一個質

則A為氫元素；B原子核外電子有6種不同的運動狀態，即核外有6個電子，則B為碳元素；B與C可形成正四面體型分子，則B為氯元素；D原子外圍電子排布為3d¹⁰4s¹，則D為銅元素。（1）氯元素非金屬性最強，電負性越大；銅為金屬，其它為非金屬，所以銅第一電離能最小。（2）HF中存在氫鍵，沸點比HCl高，其它氫化物相對分子質量越大，沸點越高，所以HCl的沸點最低。（3）在其層狀結構中碳碳鍵鍵角為120°，每個碳原子都結合著3個碳原子，碳原子采取sp²雜化，3個雜化軌道用來形成σ鍵結合其他碳原子，所有碳原子剩余2p軌道一同形成離域大π鍵。（4）由結構圖可知，該晶體中含有C-H鍵為極性鍵、C-C鍵為非極性鍵、配位鍵。（5）由關系圖可知，加氨水生成的藍色沉淀為氫氧化銅，再加氨水生成的藍色溶液為四氨合銅絡離子，藍色溶液通入硫化氫，生成硫化銅、銨根離子、一水合氨，反應離子方程式為[Cu(NH₃)₄]²⁺ + H₂S+ 2H₂O = CuS↓ +2NH₄⁺ + 2NH₃•H₂O。

考點：原子結構與元素周期率的關系；元素電離能、電負性的含義及應用；化學鍵；原子軌道雜化方式及雜化類型判斷；分子間作用力對物質的狀態等方面的影響。