选修三-物质结构和性质带答案

1.已知A. B. C. D. E都是周期表中的前四周期的元素,它们的核电荷数

A

试回答下列问题：

(1)基态Ga原子的核外电子排布式为：__ _.

(2)A、B. C的第一电离能由大到小的顺序： (用元素符号表示).

(3)B元素的单质分子中有___个π键,与其互为等电子体的物质的化学式可能为___(任写一种).

(4)上述A的氧化物分子中心原子采取__ _杂化，其晶胞中微粒间的作用力为___.

(5)EH3分子的空间构型为___,其沸点与BH3相比___(填“高”或“低”)，原因是___

(6)向CuSO4溶液中逐滴加入BH3的水溶液，先生成蓝色沉淀，后沉淀逐渐溶解得到深蓝色的透明溶液。请写出沉淀溶解的离子方程式___.

解答：

A. B. C. D. E都是周期表中的前四周期的元素,它们的核电荷数A

元素镓(Ga)与元素B形成的一种化合物是继以C单质为代表的第一类半导体材料和GaE为代表的第二代半导体材料之后，可推知C为Si.

(1)Ga与Al同主族相邻,Ga原子核外电子数为13+18=31,核外电子排布式为：

1s22s22p63s23p63d104s24p1,故答案为：1s22s22p63s23p63d104s24p1；

(2)同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素的，同主族自上而下第一电离能增大，故第一电离能：N>C>Si，

故答案为：N>C>Si；

(3)B元素为N2,结构式为N≡N,分子中有2个π键,与其互为等电子体的物质的化学式可能为CO或CN−，

故答案为：2;CO或CN−；

(4)上述A的氧化物为CO2，为直线形结构，分子中C原子采取sp杂化，属于分子晶体，其晶胞中微粒间的作用力为分子间作用力，

故答案为：sp；分子间作用力；

(5)AsH3分子与NH3分子构型相似,为三角锥形结构,由于NH3分子之间存在氢键,故AsH3的沸点比NH3的低，

故答案为：三角锥形;低;NH3分子之间存在氢键；

(6)向CuSO4溶液中逐滴加入NH3的水溶液,先生成Cu(OH)2蓝色沉淀,后沉淀逐渐溶解得到深蓝色的透明溶液,生成[Cu(NH3)4]2+,沉淀溶解的离子方程式：

Cu(OH)2+4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH−+4H2O，

故答案为：Cu(OH)2+4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH−+4H2O.

2.氮元素可以形成多种分子和离子，如NH3、N2H4、N3-、NH4+、N2H62+等．

回答以下问题：

（1）某元素原子与N3- 含有相同的电子数，其基态原子的价电子排布式是______．（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是______．

（3）肼（N2H4）分子可视为NH3分子中的一个氢原子被一NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物．NH3分子的空间构型是______；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是______

（4）胼能与硫酸反应生成N2H6S04．N2H6S04晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6S04的晶体不存在______（填标号）

a．离子键b．共价键c．配位键d．德华力

（5）NH3、N2H4、NH4+、N2H62+四种微粒中，能形成氢键的有______；不能作为配位体的有______．

（1）某元素原子的电子数为22，该元素基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，价电子排布式为：3d24s2，故答案为：3d24s2；

（2）C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的

第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C，

故答案为：N＞O＞C；

（3）NH3分子中N原子形成3个δ键，且有1个孤电子对，则为三角锥形，由于N2H4分子中N原子所形成共价键的数目与NH3相同，故其原子轨道的杂化类型与NH3中的N原子一样，也是sp3杂化；

故答案为：三角锥形；sp3杂化；

（4）N2H6SO4和（NH4）2SO4都是离子晶体，N2H6 2+和SO42-之间存在离子键，N2H62+中N和H之间形成6个共价键（其中2个配位键），N和N之间形成共价键，SO42-中S和O之间形成共价键，不含德华力，

故选：d；

（5）氢键的形成原因是孤电子对与原子核之间的引力，这就要求另一个条件为原子核要小，所以一般为O，N，F原子，像NH3有一对孤电子对，N2H4有两对孤电子对．所以NH3，N2H4等能形成氢键，而NH4+，N2H62+中孤电子对都与H+离子共用，从而也就没有了孤电子对；不能作为配位体的有NH4+，N2H62+，

故答案为：NH3，N2H4；NH4+，N2H62+．

3.硒(Se)是一种有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多种化合物。

(1)基态硒原子的价层电子排布式为___.

(2)锗、砷、硒的第一电离能大小排序为.H2SeO4的酸性比H2SeO3的强，其原因是___.

(3)H2SeO3的中心原子杂化类型是___;H2SeO3的立体构型是___.与H2SeO3互为等电体的分子有(写一种物质的化学式即可)___.

(4)H2Se属于___ (填“极性”或“非极性”)分子；单质硒的熔点为217℃，它属于___ 晶体。