Question

3．A、B、C、D、E、F、G七種前四周期元素且原子序數(shù)依次增大，A原子中各個電子層的電子數(shù)目相等，B的基態(tài)原子有3個不同的能級且各能級中電子數(shù)相等，D的基態(tài)原子與B的基態(tài)原子的未成對電子數(shù)目相同且D為地殼中含量最多的非金屬元素，E與元素C屬于同一主族，F(xiàn)²⁺的3d軌道有9個電子，G原子第N電子層有3對成對電子，請回答下列問題：
（1）根據(jù)對角線規(guī)則，請寫出A元素最高價氧化物對應水化物與NaOH反應的離子方程式：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O．
（2）F的基態(tài)原子電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s¹．
（3）C、D、E原子的第一電離能由小到大的順序為P＜O＜N（用元素符號回答）
（4）已知EG₃分子中E與G之間的共用電子對偏向G，且EG₃分子遇水會猛烈的發(fā)生水解反應，請寫出EG₃中心原子E的雜化類型是sp³，EG₃遇水反應的化學方程式：PBr₃+H₂O=H₃PO₃+HBr
（5）向FSO₄（aq）中逐滴加入氨水至過量，會觀察到先產生藍色沉淀，后沉淀消失，生成深藍色透明溶液現(xiàn)象．后一步反應的離子反應方程式為：Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O或者Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F、G七種元素的原子序數(shù)依次增大．其中B的基態(tài)原子有3個不同的能級，且各能級中的電子數(shù)相等，原子核外電子排布式為1s²2s²2p²，故B為碳元素；A原子中各個電子層的電子數(shù)目相等，原子序數(shù)小于碳，故A為Be元素；F²⁺的3d軌道有9個電子，F(xiàn)原子外圍電子排布為3d¹⁰4s¹，則F為Cu；G原子第N電子層有3對成對電子，原子核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁵，故G為Br；D為地殼中含量最多的非金屬元素，應為O元素，結合原子序數(shù)關系可知C為N元素，E與元素C屬于同一主族，應為P元素，由以上分析可知A為Be元素，B為C元素，C為N元素，D為O元素，E為P元素，F(xiàn)為Cu元素，G為Br元素，結合對應物質的性質以及元素周期率解答該題．

解答 解：A、B、C、D、E、F、G七種元素的原子序數(shù)依次增大．其中B的基態(tài)原子有3個不同的能級，且各能級中的電子數(shù)相等，原子核外電子排布式為1s²2s²2p²，故B為碳元素；A原子中各個電子層的電子數(shù)目相等，原子序數(shù)小于碳，故A為Be元素；F²⁺的3d軌道有9個電子，F(xiàn)原子外圍電子排布為3d¹⁰4s¹，則F為Cu；G原子第N電子層有3對成對電子，原子核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁵，故G為Br；D為地殼中含量最多的非金屬元素，應為O元素，結合原子序數(shù)關系可知C為N元素，E與元素C屬于同一主族，應為P元素，由以上分析可知A為Be元素，B為C元素，C為N元素，D為O元素，E為P元素，F(xiàn)為Cu元素，G為Br元素，
（1）Be與Al性質相似，對應的Be（OH）₂可與強堿反應，反應的離子方程式為Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O，故答案為：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O；
 （2）F為Cu，基態(tài)原子電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s¹，故答案為：[Ar]3d¹⁰4s¹；
（3）N元素2p能級容納3個電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，則電離能O＜N，同主族元素電離能從上到下減小，三者電離能順序為P＜O＜N，
故答案為：P＜O＜N；
（4）PBr₃中P形成3個δ鍵，且有1個孤電子對，為sp³雜化，與水反應的化學方程式為PBr₃+H₂O=H₃PO₃+HBr，
故答案為：sp³；PBr₃+H₂O=H₃PO₃+HBr；
（5）向CuSO₄（aq）中逐滴加入過量氨水，會發(fā)生先產生藍色沉淀后沉淀消失，沉淀消失的離子反應方程式：Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O，或者Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-，
故答案為：先產生藍色沉淀，后沉淀消失，生成深藍色透明溶液；Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O 或者Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-．

點評 本題考查物質結構與性質，為高考常見題型，側重于學生的分析能力的考查，題目涉及核外電子排布、電離能、分子結構與性質、配合物、晶胞結構與計算等，學生要熟練掌握基礎知識并能遷移運用，難度中等．