Question

【題目】X、Y、D、E、M、N是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其中X是周期表中原子半徑最小的元素，Y元素基態(tài)原子的三個能級上電子數(shù)目相同，E是地殼中含量最多的元素，M是制常見不銹鋼材料的第一主要合金元素，其基態(tài)原子核外的未成對電子數(shù)在同周期元素中最多，N是目前用量最大的金屬元素。

(1)N元素在周期表中的位置是______，M的基態(tài)原子的價層電子排布圖為_____。

(2)Y、D、E三種元素的電負性從大到小的排列順序為________，第一電離能從大到小的排列順序為_______。(均用元素符號表示)。

(3)由X、D兩種元素按原子個數(shù)比為2:1組成的化合物，其中心原子的雜化方式為__________，該化合物屬于___________分子（填“極性”或“非極性”）。

(4)金屬鎳粉在化合物YE氣流中輕微加熱，生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(YE)4，呈四面體構(gòu)型。423K時，Ni(YE)4分解為Ni和YE，從而制得高純度的Ni粉。試推測：該液態(tài)物質(zhì)易溶于下列______中（填字母）。

A.水 B.硫酸鎳溶液 C.苯 D.四氯化碳

(5)某鹽中含NE42-離子，是一種水處理劑，加入稀硫酸后快速生成黃色溶液并釋放出一種無色無味的氣體，請寫出該反應的離子方程式___________________。

Answer 1

【答案】 第4周期第VIII族 O>N>C N>O>C sp3雜化 極性 CD 4FeO42-+2OH+==4Fe3++3O2↑+10H2O

【解析】X、Y、D、E、M、N是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其中X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為氫元素；Y元素基態(tài)原子的三個能級上電子數(shù)目相同，核外電子排布為1s22s22p2，則Y為碳元素；E是地殼中含量最多的元素，則E為氧元素；D的原子序數(shù)介于碳、氧之間，則D為氮元素；N是目前用量最大的金屬元素，則N為Fe；M是制常見不銹鋼材料的第一主要合金元素，處于第四周期，其基態(tài)原子核外的未成對電子數(shù)在同周期元素中最多，外圍電子排布為3d54s1，則M為Cr。

(1)鐵元素在周期表中的位置是第4周期第VIII族，M為Cr元素，外圍電子排布為3d54s1，基態(tài)原子的價層電子排布圖為，故答案為：第4周期第VIII族；；

(2)同周期自左而右電負性增大，故負性從大到小的排列順序為O＞N＞C，N原子的2p為半充滿狀態(tài)，較為穩(wěn)定，第一電離能從大到小的排列順序為N>O>C，故答案為：O＞N＞C；N>O>C；

(3)由X、D兩種元素按原子個數(shù)比為2：1組成的化合物為N2H4，中心N原子含3個σ鍵、含有1對孤電子對，雜化軌道數(shù)目為4，采取sp3雜化，分子中正負電荷中心不重合，屬于極性分子，故答案為：sp3雜化；極性；

(4)Ni(CO)4的熔點低，易分解，屬于分子晶體，呈四面體對稱構(gòu)型，為非金屬性分子，根據(jù)相似相溶，該物質(zhì)應易溶于苯、四氯化碳，故答案為：CD；

(5) FeO42-是一種水處理劑，加入稀硫酸后快速生成鐵離子，溶液呈黃色，釋放出一種無色無味的氣體為氧氣，反應的離子方程式為4FeO42-+2OH+==4Fe3++3O2↑+10H2O，故答案為：4FeO42-+2OH+==4Fe3++3O2↑+10H2O。