Question

（12分）【化學——物質結構與性質】
A、B、C、D、E是原子序數依次增大的五種元素。B元素原子最外層電子數比內層多3個，C、D元素同主族且原子序數D為C的二倍，E元素位于第四周期Ⅷ族，其基態原子的未成對電子數與基態碳原子的未成對電子數相同，回答下列問題。
（1）E元素基態原子的外圍電子排布圖為_______。
（2）元素B、C、D的第一電離能由小到大排列順序為_______（用元素符號表示）。
（3） DC₃冷凝可形成一種D、C相間的六元環結構的三聚體，其中D原子的雜化方式
為_______。
（4）C元素可與A元素形成兩種常見的化合物，其原子個數比分別為1：1和1：2，
兩種化合物可任意比互溶，其主要原因是________。
（5）A、B、C、D、E五種元素組成某配位化合物X，其原子個數比為18：6:4:1：1，
該配位化合物X的化學式為_________。
（6） Sb的一種氧化物高于843K時會轉化為長鏈的大分子，
其結構片段如圖，則該分子中Sb和O的原子個數比為_______ 。

Answer 1

（12分）
（1）（2分）
（2）S<O<N （2分）  
（3）sp³    （2分）
（4）H₂O與H₂O₂之間形成氫鍵（2分）
（5）[Ni(NH₃)₆]SO₄（2分）
（6）2∶3（2分）

試題分析：B元素原子最外層電子數比內層多3個，則B為N元素；C、D元素同主族且原子序數D為C的二倍，則C為O元素、D為S元素；E元素位于第四周期Ⅷ族，其基態原子的未成對電子數與基態碳原子的未成對電子數相同，則E為Ni元素。
（1）E為Ni元素，基態原子的外圍電子排布圖為：
（2）元素B、C、D分別為N、O、S，N原子2p能級排布了3個電子，為半充滿狀態，較穩定，第一電離能大于O，所以第一電離能由小到大排列順序為：S<O<N
（3）DC₃冷凝可形成一種D、C相間的六元環結構的三聚體，則六元環上3個S和3個O依次交替，每個S再連接2個O，則每個S形成4個σ鍵，所以S原子的雜化方式為sp³
（4）C元素可與A元素形成兩種常見的化合物，其原子個數比分別為1：1和1：2，則A為H元素，兩種化合物分別為H₂O、H₂O₂，H₂O與H₂O₂之間形成氫鍵，所以兩種化合物可任意比互溶。
（5）A、B、C、D、E五種元素組成某配位化合物X，根據其原子個數比為18：6:4:1：1，可得化學式為：[Ni(NH₃)₆]SO₄
（6）根據切割法，Sb位于公共邊上，所以1個環含有Sb：4×1/2=2；位于上下頂點上的O只屬于1個環，位于公共邊上的O為2個環共用，所以1個環含有O：2×1/2+2=3，因此該分子中Sb和O的原子個數比為2:3。