Question

A、B、C三种元素的核电荷数都小于18，它们间能形成化合物BA₂、CA₂，A原子最外电子层的p能级中有一个轨道填充了2个电子，B原子的最外电子层中p能级的电子数等于次外层电子总数，且A和B具有相同的电子层；C与A在周期表中位于同一主族。回答下列问题：

（1）B原子的价电子排布式_________________。

（2）CA₂的分子式_________，分子构型为________________。BA₂的电子式______________，分子构型为___________，其中心原子采取___________杂化。

（3）B的氢化物中分子构型为正四面体的是_____________（填名称），其中心原子的杂化方式为_____________。

（4）A的氢化物的VSEPR模型为_______，分子构型为_______。

Answer

2s22p2 SO2 V 直线型 sp 甲烷 sp3 四面体 V形

【解析】核电荷数小于18的三种元素A、B、C，A原子最外能层的p能级中有一个轨道填充了2个电子，则A原子最外层电子排布式为ns2np4，为第VIA族元素；B原子的最外层中p能级的电子数等于前一能层电子总数，p能级最多排列6个电子，则B次外层为K层，B原子最外层p能级上电子数是2，B原子含有6个电子，B为C元素，且A和B具有相同的电子层，即二者为同一周期元素，所以A是O元素；C与A在周期表中位于同一主族，且A和C原子序数都小于18，所以C为S元素。

(1)B为C元素，原子的价电子排布式为2s22p2，故答案为：2s22p2；

(2)CA2的分子式为SO2，二氧化硫中S原子的价层电子对数为 ×(6-2×2)+2=3，采用sp2杂化，含有1个孤电子对，分子构型为V型。CO2的电子式为，

分子构型为直线型，其中心原子采取sp杂化，故答案为：SO2；V；；直线型；sp；

(3)C的氢化物中分子构型为正四面体的是甲烷，其中心原子的杂化方式为sp3，故答案为：甲烷； sp3；

(4)水分子中O原子的价层电子对数为 ×(6-1×2)+2=4，采用sp3杂化， VSEPR模型为四面体，含有2个孤电子对，分子构型为V型，故答案为：四面体；V形。

点睛：本题考查了元素位置、结构和性质相互关系的应用，根据电子排布正确推断元素是解本题关键。根据价电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数．σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=×(a-xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数；分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤对电子；实际空间构型要去掉孤电子对，略去孤电子对就是该分子的空间构型。