解题思路:A、B、C、D为短周期元素,A元素的原子价电子排布为ns2np2,则A属于第IVA族元素;
B元素原子的最外层子数是其电子层数的3倍,最外层电子数不超过8个,则B是O元素;
C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子,则C是P元素;
D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子,则D是S元素;
(1)当n=2时,A为C元素,CO2分子结构对称,其正负电荷重心重合;CH2O分子结构简式为HCHO,C原子含有3个δ键、1个π键,据此判断C原子杂化方式;
(2)当n=3时,A为Si元素,A与B形成的晶体为SiO2,属于原子晶体,非金属元素之间易形成共价键;
(3)若n=3时,A为Si元素,同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,根据价层电子对互斥理论确定DB2分子的VSEPR模型、DB2分子的空间构型;
(4)铜离子含有空轨道、水分子中O原子含有孤电子对,二者形成配位键.
A、B、C、D为短周期元素,A元素的原子价电子排布为ns2np2,则A属于第IVA族元素;
B元素原子的最外层子数是其电子层数的3倍,最外层电子数不超过8个,则B是O元素;
C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子,则C是P元素;
D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子,则D是S元素;
(1)当n=2时,A为C元素,CO2分子结构对称,其正负电荷重心重合,为非极性分子;CH2O分子结构简式为HCHO,C原子含有3个δ键、1个π键,所以C原子价层电子对个数是3,则C原子采用sp2杂化,故答案为:非极性;sp2;3;1;
(2)当n=3时,A为Si元素,A与B形成的晶体为SiO2,属于原子晶体,二氧化硅晶体中Si原子和O原子之间存在共价键,故答案为:共价键;
(3)若n=3时,A为Si元素,同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以第一电离能大小顺序是P>S>Si,
SO2分子中S原子价层电子对个数=2+[1/2]×(6-2×2)=3,且含有一个孤电子对,所以二氧化硫的VSEPR模型为三角形,其空间构型为V形,故答案为:P>S>Si;三角形;V形;
(4)铜离子含有空轨道、水分子中O原子含有孤电子对,二者形成配位键,配位键由提供孤电子对的原子指向提供空轨道的原子,所以其表示方法为:
,
故答案为:
.
点评:
本题考点: 原子结构与元素的性质.
考点点评: 本题考查物质结构和性质,涉及分子空间构型的判断、配位键的表示、第一电离能大小比较等知识点,这些都是考试高频点,注意VSEPR模型、分子空间构型的区别及配位键的表示方法,关键是配位键箭头方向,为易错点.