Question

（15分）已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。其中A原子核外有三个未成对电子；元素B的氢化物能用于刻蚀玻璃； C元素是地壳中含量最高的金属元素；D原子核外的M层中有两对成对电子；E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）

（1）E的核外电子排布式是___________，A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为__________。

（2）化合物CA的熔点远高于C的氯化物的熔点，理由是______________；

（3）A的最高价含氧酸根离子中，其中心原子采取_____杂化，D的低价氧化物分子的空间构型是_______。

（4）B₂与NaOH溶液反应的产物之一是OB₂，该反应的离子方程式为__________。

Answer

（共15分)

（1）1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1（或[Ar] 3d10 4s1）；Al＜S＜N＜F

（2）AlN为原子晶体而AlCl3为分子晶体

（3）sp2；V形

（4）2F2 + 2OH- = OF2 + 2F- + H2O

【解析】

试题分析：元素B的氢化物能用于刻蚀玻璃，B为F元素；A的原子序数小于9，且A原子核外有三个未成对电子，A为N元素；C元素是地壳中含量最高的金属元素，C为Al元素；D原子核外的M层中有两对成对电子，D为S元素；E的原子序数大于16，且E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满，E为Cu元素。

（1）E为Cu元素，核外电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1，同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，其第一电离能高于O氧元素，故第一电离能B＜C＜O＜N＜F，Al＜S；同一主族元素的第一电离能从上到下逐渐减小，第一电离能Al＜B；S＜O，因此N、F、Al、S四种元素中的第一电离能由小到大的顺序为Al＜S＜N＜F；故填：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1；Al＜S＜N＜F；

（2）化合物CA的熔点远高于C的氯化物的熔点，理由是AlN为原子晶体而AlCl3为分子晶体，故填：AlN为原子晶体而AlCl3为分子晶体；

（3）NO3-离子中，中心原子N上连接3个O原子，没有孤电子对，采取sp2杂化，SO2分子中，S上有2个孤电子对，连接2个O原子，采取sp3杂化，故SO2分子的空间构型是V形。故填：sp2；V形；

（4）F2与NaOH溶液反应的产物之一是OF2，O由-2价升高到+2，变化了4价，F由0价降低到-1价，根据化合价升降守恒，F2的化学计量数应该为2，然后根据原子守恒书写平衡即可，反应的离子方程式为2F2 + 2OH- = OF2 + 2F- + H2O，故填：2F2 + 2OH- = OF2 + 2F- + H2O

考点：考查了元素周期表、杂化轨道理论、原子结构的相关知识。