Question

（1）原子結(jié)構(gòu)與元素周期表存在著內(nèi)在聯(lián)系．根據(jù)所學物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識，請你回答下列問題：
①具有（n-1）d¹⁰ns²電子構(gòu)型的元素位于周期表中

 

區(qū)和

 

族．
②日常生活中廣泛應用的不銹鋼，在其生產(chǎn)過程中添加了鉻元素，該元素基態(tài)原子未
成對電子數(shù)為

 

．
（2）等電子原理--原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的粒子具有相似的化學鍵特征，它們的許多性質(zhì)是相近的．寫出二種由多個原子組成的含有與N₃^-電子數(shù)相同的粒子的化學式

 

、

 

．這些粒子空間構(gòu)型為

 

．
（3）氯化亞砜（SOCl₂）是一種很重要的化學試劑，可以作為氯化劑和脫水劑．氯化亞砜分子的VSEPR構(gòu)型是

 

；中心原子采取

 

雜化方式．
（4）蘇丹紅顏色鮮艷、價格低廉，常被一些企業(yè)非法作為食品和化妝品等的染色劑，嚴重危害人們健康．蘇丹紅常見有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4種類型，蘇丹紅Ⅰ號的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示．

蘇丹紅Ⅰ在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，有人把羥基取代在對位形成圖2所示的結(jié)構(gòu)，則其在水中的溶解度會

 

（填“增大”或“減小”），原因是

 

．

Answer 1

考點：原子核外電子排布,判斷簡單分子或離子的構(gòu)型,“等電子原理”的應用,氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響

專題：

分析：（1）①根據(jù)元素原子的外圍電子排布的特征，可將元素周期表分成五個區(qū)域：s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū)；（n-1）d全充滿，最后的電子填s軌道，為ds區(qū)元素；
②根據(jù)鉻元素的基態(tài)原子電子排布式來分析；
（2）根據(jù)陰離子中電子數(shù)=原子的質(zhì)子數(shù)+電荷數(shù)，分子中含有的電子數(shù)等于所有原子的電子數(shù)的和來解答，1個N含有7個電子，N₃^-有22個電子；N₃^-與CO₂為等電子體，二氧化碳為直線型分子，故可認為N₃^-的構(gòu)型為直線型；
（3）根據(jù)價電子對互斥理論確定微粒的空間構(gòu)型，SOCl₂中S原子成2個S-Cl鍵，1個S=O，雜化軌道數(shù)是3，故S原子采取SP²雜化，分子形狀為平面三角形；
（4）根據(jù)分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵的性質(zhì)分析．

解答： 解：（1）①最后填充s電子，為s區(qū)元素，包括ⅠA、ⅡA及He元素，最后填充p軌道電子，為p區(qū)元素，主要為主族和0族元素，最后填充d軌道電子，為d區(qū)元素，包括ⅢB～ⅤⅡB和ⅤⅢ族（錒系、鑭系除外），為過渡元素，（n-1）d全充滿，最后的電子填在s軌道上，為ds區(qū)元素，包括ⅠB、ⅡB元素，為過渡金屬，（n-1）d¹⁰ns²電子構(gòu)型的元素，（n-1）d全充滿，最后2個電子填在s軌道上，為ds區(qū)元素，
故答案為：ds；ⅡB；
②鉻元素的基態(tài)原子電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s⁴4p²，該元素基態(tài)原子未成對電子數(shù)為6，故答案為：6；
（2）1個N含有7個電子，故N₃^-有22個電子，含有22個電子的多原子物質(zhì)有N₂O、CO₂、CNO^-、BeF₂、CaH₂、C₃H₄等，N₃^-與CO₂為等電子體，CO₂為直線型分子，等電子體的微粒往往具有相似的結(jié)構(gòu)，故可認為N₃^-的構(gòu)型為直線型，
故答案為：CO₂；N₂O；直線型；
（3）根據(jù)價電子對互斥理論確定微粒的空間構(gòu)型，SOCl₂中S原子成2個S-Cl鍵，1個S=O，雜化軌道數(shù)是3，故S原子采取SP²雜化，分子形狀為平面三角形，
故答案為：平面三角形；SP²；
（4）因為蘇丹紅Ⅰ易形成分子內(nèi)氫鍵而使在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，而修飾后的結(jié)構(gòu)易形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度，故答案為：增大；蘇丹紅Ⅰ易形成分子內(nèi)氫鍵而使在水中的溶解度很小，而修飾后的結(jié)構(gòu)易形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度．

點評：本題是一道結(jié)構(gòu)化學知識的綜合題目，考查學生分析和解決問題的能力，綜合性較強，難度較大．