Question

【題目】有X、Y、Z、W、R、Q為前四周期元素，原子序數依次增大。X、Y最外層電子排布可表示為asa，bsbbpb（a≠b），Y、Z、W是位于P區的同一周期的元素，Y與W原子核外的未成對電子數相等，RW2與ZW2-為等電子體，Q為過渡金屬元素，其原子核外沒有未成對電子。請回答下列問題：

（1）Q的最外層電子排布式為_________ ,RW2的分子立體構型是_________________

（2）Y、Z、W的最簡單氫化物中，鍵角最小的是_______（用分子式表示）, YW與Z2互為等電子體，ZW的結構式為____________（若有配位鍵，請用“→”表示）。

（3）ZX3可以與X+結合成ZX4+，這個過程中發生改變的是____（填序號）。

a.微粒的空間構型 b.Z原子的雜化類型

c.X-Z-X的鍵角 d.微粒的電子數

（4）QR在熒光體，光導體材料、涂料、顏料等行業中應用廣泛。立方QR晶體結構如圖所示，一個晶胞中含有的Q原子數為____________。與R原子最近且距離相等的R原子有_____個。該晶胞棱長與最近的兩個R原子的距離之比為_______

Answer 1

【答案】 4s2 v形 H2O C≡O ac 4 12 1.4:1

【解析】X、Y、Z、W、R、Q為前四周期元素．X、Y最外層電子排布可表示為asa、bsbbpb（a≠b），Y的最外層電子排布bsbbpb中p軌道有電子，則s軌道一定排滿，即b=2，所以Y的最外層電子排布2s22p2，則Y為C元素；s軌道最多排兩個電子，已知a≠b，則a=1，所以X的最外層電子排布為1s1，即X為H元素；Y、Z、W是位于P區的同一周期的元素，Y與W原子核外的未成對電子數相等，則W為O元素；RW2與ZW2-為等電子體，可知Z為N元素，R為S元素；Q為過渡金屬元素，其原子核外沒有未成對電子，則Q為Zn；

（1）Zn的核電荷數為30，其最外層電子排布式為4s2 ，SO2的分子中S原子孤電子對數==1，價層電子對數=2+1=3，故其空間構型為V形；

（2）CH4為正四面體，H2O為V形，④H3為三角錐形，水分子中含有2對孤對電子，氨氣電子中含有1對孤對電子，孤對電子之間排斥作用大于孤對電子與成鍵電子層之間的排斥作用，所以鍵角由大到小排列的順序是CH4＞NH3＞H2O，鍵角最小的是H2O；CO與N2互為等電子體，則CO分子中形成三鍵，且氧原子還提供1對孤對電子與碳原子形成配位鍵，則CO分子結構式為，；

（3）NH3分子為三角錐形，鍵角為107°，NH4+離子為正四面體，鍵角為109°28′，N原子價層電子對數均為4，均為sp3雜化，核外電子數均為10，則這個過程中發生改變的是微粒的空間構型和A-C-A的鍵角；

（4）立方ZnS晶體結構如圖所示，一個晶胞中含有的Zn原子數為4×1=4；晶胞頂點S原子與晶胞平面中心S原子是距離相等且最近的，則與S原子最近且距離相等的S原子有12個，設最近的兩個S原子的距離為acm，則晶胞棱長為acm，晶胞棱長與最近的兩個S原子的距離之比為:1=1.4:1。