Question

【題目】A、B、C、D、E、F是前四周期原子序數(shù)依次增大的六種元素．A元素原子的核外電子數(shù)等于其電子層數(shù)，B元素基態(tài)原子有三個(gè)能級(jí)且各能級(jí)電子數(shù)相同，A與D可形成兩種常見液態(tài)化合物G、H，其原子數(shù)之比分別為1：1和2：1，E元素原子的K、L層電子數(shù)之和等于其M、N層電子數(shù)之和，F(xiàn)被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，可用于制造飛機(jī)、火箭、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等領(lǐng)域．請(qǐng)回答下列各題（涉及元素請(qǐng)用相應(yīng)化學(xué)符號(hào)表示）：
（1）B，C，D中第一電離最大的元素其基態(tài)原子有種不同能量的電子．
（2）G分子中D原子的雜化方式為 ， F2+的基態(tài)價(jià)電子排布式為 ．
（3）BA3﹣離子的空間構(gòu)型為 ， 與其互為等電子體的一種陽(yáng)離子的電子式為 ．
（4）某化合物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，E2+的配位數(shù)是

（5）用高能射線照射液態(tài)H時(shí)，一個(gè)H分子能釋放出一個(gè)電子，同時(shí)產(chǎn)生一種陽(yáng)離子．
①釋放出來(lái)的電子可以被若干H分子形成的“網(wǎng)”捕獲，你認(rèn)為H分子間能形成“網(wǎng)”的原因是
②由H分子釋放出電子時(shí)產(chǎn)生的一種陽(yáng)離子具有較強(qiáng)的氧化性，試寫出該陽(yáng)離子與SO2水溶液反應(yīng)的離子方程式；該陽(yáng)離子還能與H分子作用生成羥基，經(jīng)測(cè)定此時(shí)的H具有酸性，寫出該過(guò)程的離子方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）3
（2）sp3；3d2
（3）三角錐形；
（4）6
（5）水分子間存在氫鍵；2H2O++SO2=4H++SO42﹣；H2O++H2O=﹣OH+H3O+
【解析】解：A、B、C、D、E、F是前四周期原子序數(shù)依次增大的六種元素．A元素原子的核外電子數(shù)等于其電子層數(shù)，中的A為H元素；B元素基態(tài)原子有三個(gè)能級(jí)且各能級(jí)電子數(shù)相同，核外電子排布式為1s22s22p2 ， 故B為碳元素；A與D可形成兩種常見液態(tài)化合物G、H，其原子數(shù)之比分別為1：1和2：1，則D為O元素、G為H2O2、H為H2O；C的原子序數(shù)介于碳、氧之間，則C為N元素；E元素原子的K、L層電子數(shù)之和等于其M、N層電子數(shù)之和，原子核外電子數(shù)為（2+8）×2=20，則E為Ca；F被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，可用于制造飛機(jī)、火箭、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等領(lǐng)域，則F為Ti．（1）C、N、O中第一電離最大的元素為N元素，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p3 ， 有3種不同能量的電子，所以答案是：3；（2）G為H2O2 ， O原子形成2個(gè)σ鍵、含有2對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為sp3 ， O原子雜化方式為sp3 ， Ti2+的基態(tài)價(jià)電子排布式為3d2 ，
所以答案是：sp3；3d2；（3）CH3﹣離子中C原子孤電子對(duì)數(shù)= 1，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+1=4，故離子的空間構(gòu)型為三角錐形，與其互為等電子體的一種陽(yáng)離子為H3O+ ， 電子式為 ，
所以答案是：三角錐形； ；（4）某化合物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，E2+位于體心與面心的D2﹣離子相鄰，E2+配位數(shù)是6，
所以答案是：6；（5）用高能射線照射液態(tài)水時(shí)，一個(gè)水分子能釋放出一個(gè)電子，同時(shí)產(chǎn)生一種陽(yáng)離子為H2O+ ．
①水分子間能形成“網(wǎng)”的原因是：水分子間存在氫鍵，
所以答案是：水分子間存在氫鍵；
②由H分子釋放出電子時(shí)產(chǎn)生的一種陽(yáng)離子具有較強(qiáng)的氧化性，該陽(yáng)離子與SO2水溶液反應(yīng)離子方程式為：2H2O++SO2=4H++SO42﹣ ， 該陽(yáng)離子還能與水分子作用生成羥基，經(jīng)測(cè)定此時(shí)的水具有酸性，該過(guò)程的離子方程式為H2O++H2O=﹣OH+H3O+ ，
所以答案是：2H2O++SO2=4H++SO42﹣；H2O++H2O=﹣OH+H3O+ ．