Question

（12分）主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W的原子最外層電子數是次外層電子數的3 倍。X、Y和Z分屬不同的周期，他們的原子序數之和是W原子序數的5倍。在由元素W、X、Y、Z組成的所有可能的二組分化合物中，由元素W與Y形成的化合物M的熔點最高。請回答下列問題：
⑴W元素原子的L層電子排布式為      ，W₃分子的空間構型為      ；
⑵化合物M的化學式為      ，其晶體結構與NaCl相同，而熔點高于NaCl。M熔
點較高的原因是      ；
⑶將一定量的化合物ZX負載在M上可制得ZX/M催化劑，用于催化碳酸二甲酯與月桂醇酯交換合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中O—C—O的鍵角約為      ；
⑷X、Y、Z可形成立方晶體結構的化合物，其晶胞中X占據所有棱的中心，Y位于頂角，Z處于體心位置，則該晶體的組成為X︰Y︰Z=      。           

Answer 1

⑴2s²2p⁴（2分）V形（2分）     ⑵MgO（2分）離子電荷多，晶格能大（2分）
⑶120°（2分）    ⑷3:1:1（2分）

W的原子最外層電子數是次外層電子數的3 倍，則W水氧元素。熔點高的也不是原子晶體或離子晶體。根據形成的是二組分化合物可判斷，M是氧化鎂，即Y是鎂元素。因此X是氟元素，Z是鉀元素。
（1）根據構造原理可知氧元素的L層電子排布式為2s²2p⁴。臭氧是3原子電子的V形結構。
（2）由于氧化鎂中離子電荷多，晶格能大，熔點高。
（3）碳酸分子是碳原子是sp2雜化，所以鍵角是120°的。
（4）X占據所有棱的中心，則含有X是12×1/4＝3。Y位于頂角，則Y是8×1/8＝1。Z處于體心位置，則該晶體的組成為X︰Y︰Z＝3︰1︰1。