Question

【題目】下表中實線是元素周期表的部分邊界，其中上邊界并未用實線標出。

根據信息回答下列問題：

(1)周期表中基態Ga原子的最外層電子排布式為___________。

(2)Fe元素位于周期表的________分區；Fe與CO易形成配合物Fe(CO)5，在Fe(CO)5中鐵的化合價為_______。

(3)在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3雜化的分子有________。

(4)根據VSEPR理論預測ED4-的空間構型為________。B、C、D、E原子相互化合形成的分子中，所有原子都滿足最外層8電子穩定結構的分子的分子式為_________(寫2種)。

Answer 1

【答案】4s24p1 d 0 CH4、CH3OH 正四面體形 CO2、NCl3、CCl4、CO中任意兩種

【解析】

根據元素在周期表的相對位置，可知A是H元素，B是C元素，C是N元素，D是O元素，E是Cl元素，然后根據元素周期表與元素原子結構、物質性質分析解答。

(1)31號Ga元素在元素周期表中位于第四周期第IIIA族，其核外最外層電子排布式是4s24p1；

(2)Fe是26號元素，原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2，Fe元素位于周期表第四周期第VIII族，屬于d區元素；Fe與CO易形成配合物Fe(CO)5，由于配位體CO是中性分子，因此根據化合物中元素化合價代數和等于0可知：在配位化合物Fe(CO)5中鐵的化合價為0價；

(3)在CH4、CO、CH3OH中，CH4、CH3OH中的碳原子都形成4個共價鍵，C采取sp3雜化；而CO中C原子與O原子形成共價三鍵，結構式是C≡O，因此C原子采用sp雜化；

(4)E為Cl，D為O，則ED4-離子為ClO4-，根據VSEPR理論，中心Cl原子的配位原子數BP=4，孤電子對數為LP==0，則價電子對數為VP=BP+LP=4+0=4，因此其空間構型為正四面體；

B為C，C為N，則B、C、D、E原子相互化合形成的分子中，所有原子都滿足最外層8電子穩定結構的化學式為CO2、NCl3、CCl4、CO。