Question

處于同一短周期A、B、C、D四種元素，在同族元素中，A的氣態(tài)氫化物的沸點最高，B的最高價氧化物對應的水化物的酸性在同周期中是最強的，C的電負性介于A、B之間，D與B相鄰．請?zhí)羁眨?br />（1）在B的單質分子中存在

 

個π鍵，

 

個σ鍵；
（2）已知B的氣態(tài)氫化物很容易與H⁺結合，此時B原子與H⁺間形成的鍵稱為

 

，形成的離子立體構型為

 

；
（3）在A、B、C、D四種元素形成的電子數相同的四種氫化物中，沸點最低的是

 

（寫分子式），其沸點顯著低于其他三種氫化物的原因是

 

；
（4）A的氫化物易溶于水，原因是

 

．

Answer 1

分析：A、B、C、D四種元素處于同一周期，在同族元素中，A的氣態(tài)氫化物的沸點最高，考慮氫鍵，有關的元素有O、N、F，可以確定在第二周期；
B的最高價氧化物對應的水化物的酸性在同周期中是最強的，可以確定B是N元素，因為F、O無含氧酸；
若A是O元素，則找不到C，所以A是F元素，則C是O元素．D與B相鄰，所以D是C元素；
故A是氟元素，B是氮元素，C是氧元素，D是碳元素．
（1）單鍵只有1個σ鍵；雙鍵有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵有1個σ鍵和2個π鍵；
（2）氫離子有空軌道，氨氣分子中氮原子有1對孤對電子對；根據NH₄⁺中N原子SP³雜化；
（3）NH₃、H₂O、HF分子間還存在氫鍵，CH₄分子間只有范德華力沒有氫鍵；
（4）根據相似相溶原理以及分子間形成氫鍵；

解答：解：A是氟元素，B是氮元素，C是氧元素，D是碳元素．
（1）B是氮元素，其單質為氮氣，分子中存在三鍵，為1個δ鍵，2個π鍵，故答案為：2；1；
（2）氫離子有空軌道，氨氣分子中氮原子有1對孤對電子對，所以氨氣與H⁺反應通過配位鍵生成NH₄⁺，故答案為：配位鍵；
NH₄⁺中N原子SP³雜化，分子的空間構型為正四面體形，故答案為：正四面體形；
（3）NH₃、H₂O、HF分子間還存在氫鍵，CH₄分子間只有范德華力沒有氫鍵，所以沸點最低的是CH₄，故答案為：CH₄；CH₄分子間只有范德華力沒有氫鍵，而NH₃、H₂O、HF分子間還存在氫鍵；
（4）HF和H₂O均為極性分子，HF和H₂O之間可以形成氫鍵，所以HF易溶于水，故答案為：HF和H₂O均為極性分子，HF和H₂O之間可以形成氫鍵；

點評：本題考查元素推斷、原子結構、物質結構、化學鍵等內容，綜合性較大，難度中等，推出元素是解題的關鍵，該推斷考查學生綜合運用知識的能力，結合常見物質的性質進行判斷．