Question

【題目】A、B、X、Y、Z、R、Q為前四周期元素，且原子序數依次增大。A是所有元素中原子半徑最小的；B的核外電子排布式為ls22s22p2；X原子單電子數在同周期元素中最多；Y與X同周期，第一電離能比X的低；Z的M層電子數是K層電子數的2倍；R與Y同主族；Q的最外層只有一個電子，其它電子層電子均處于飽和狀態。

回答下列問題：

（1）Q+的核外電子排布式為______,Z的價電子軌道表達式（價電子排布圖）為_______。

（2）化合物XA3中X原子的雜化方式為______；A3Y+的立體構型為______。

（3）① B、Z的最高價氧化物的沸點較高的是______（填化學式），原因是______。

② Y與R的簡單氫化物中Y的熔沸點更高，原因是______。

（4）向Q元素的硫酸鹽溶液中通入足量XA3,充分反應后溶液呈深藍色，該反應的離子方程式為______。

（5）B有多種同素異形體，其中一種同素異形體的晶胞結構如圖，該晶體一個晶胞中B原子數為______，B原子的配位數為______，若晶胞的邊長為apm，晶體的密度為ρg/cm3，則阿伏加德羅常數為______（用含a和p的式子表示）。

Answer 1

【答案】 ls22s22p63s23p63dl0 sp3 三角錐形 SiO2 SiO2為原子晶體，CO2固體為分子晶體 水分子間存在氫鍵，而H2S分子間只存在范德華力 Cu2++4NH3= [Cu(NH3)4]2+或Cu2++4NH3·H2O=[ Cu(NH3)4]2++4H2O 8 【答題空10】4

【解析】A、B、X、Y、Z、R、Q為前四周期元素，且原子序數依次增大。A是所有元素中原子半徑最小的，則A為H元素；B的核外電子排布為1s22s22p2，故B為C元素；Z的M層電子數是K層電子數的2倍，Z是Si；X原子單電子數在同周期元素中最多，則外圍電子排布為ns2np3，原子序數小于Si，Y與X同周期，第一電離能比X的低，則X是N，Y是O；R與Y同主族，R是S；Q的最外層只有一個電子，其他電子層電子均處于飽和狀態，不可能為短周期元素，原子序數小于30，故核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1，則Q為Cu元素，則

（1）Cu+核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d10；Si的價電子軌道表達式（價電子排布圖）為；（2）化合物NH3是三角錐形結構，N元素含有一對孤對電子，N原子的雜化方式為sp3雜化；H3O+中中心原子的價層電子對數是，含有一對孤對電子，其立體構型為三角錐形。（3）①B、Z的最高價氧化物分別為二氧化碳、二氧化硅，SiO2為原子晶體，CO2為分子晶體，故沸點較高的是 SiO2；②由于水分子間存在氫鍵，而H2S分子間只存在范德華力，因此水的沸點更高；（4）向硫酸銅溶液中通入氨氣，充分反應后溶液呈深藍色，反應生成[Cu(NH3)4]2+，該反應的離子方程式為Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O；（5）碳有多種同素異形體，其中一種同素異形體的晶胞結構如圖，該晶體一個晶胞的C原子數為：4+8×1/8+6×1/2=8；每個C與周圍的4個C原子相鄰，故C原子的配位數為4；若晶胞的邊長為a pm，則晶胞體積為（a×10-10）3cm3，晶體的密度為ρ g/cm3，則晶胞質量為（a×10-10）3cm3×ρ g/cm3=ρa3×10-30ρ g，則8×12/NAg=ρa3×10-30ρ g，故NA=96×1030/a3ρmol－1。