Question

【題目】周期表前四周期的元素、、、，原子序數依次增大，X原子基態時層中軌道電子數與s軌道電子數相同；原子基態時2p原子軌道上有3個未成對的電子；Z有多種氧化物，其中一種紅棕色氧化物可作涂料；位于第四周期，其原子最外層只有1個電子，且內層都處于全充滿狀態。回答下列問題：

(1)X位于周期表的第_______周期，第______族。

(2)元素的第一電離能：X______Y(填“＞”或“＜”，下同)；原子半徑：X______Y。

(3)的最高價氧化物對應水化物中酸根離子的空間構型是_______(用文字描述)。

(4)基態核外電子排布式為_________，用鐵氰化鉀溶液檢驗的離子方程式為___________。

(5)元素W的一種氯化物晶體的晶胞結構如圖所示，該氯化物的化學式是_______，它可與濃鹽酸發生非氧化還原反應，生成配合物，反應的化學方程式：_________。

Answer 1

【答案】二 IVA ＜ ＞ 平面三角形 或

【解析】

前四周期元素、、、，原子序數依次增大，X原子基態時層中軌道電子數與s軌道電子數相同，即電子排布式為：1s22s22p2，則X為C元素；原子基態時2p原子軌道上有3個未成對的電子，即電子排布式為：1s22s22p3，則Y為N元素；Z有多種氧化物，其中一種紅棕色氧化物可作涂料，則Z為Fe元素；位于第四周期，其原子最外層只有1個電子，且內層都處于全充滿狀態，即電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s1，則W為Cu元素。據此解答。

（1）X為C元素，位于周期表的第二周期，第IVA族，故答案為：二；IVA。

（2）X為C元素，Y為N元素，N元素的基態原子的電子排布式為：1s22s22p3，p軌道處于半充滿狀態，較穩定，第一電離能：C＜N；同周期，從左到右，原子半徑減小，原子半徑：C＞N，故答案為：＜；＞。

（3）Y為N元素，其最高價氧化物對應水化物為HNO3，酸根離子為NO3-，中心原子N原子的孤對電子數為：，價電子對數為=鍵+孤對電子數=0+3=3，其空間構型是平面三角形，故答案為：平面三角形。

（4）Z為Fe元素，Fe3+基態核外電子排布式為或，用鐵氰化鉀溶液檢驗Fe2+的離子方程式為：↓，故答案為：；↓。

（5）W為Cu元素，由圖可知，晶胞中，Cu元素的原子個數為4，Cl元素的原子個數為：，則該氯化物的化學式是，與濃鹽酸發生非氧化還原反應，生成配合物，其反應的化學方程式為：，故答案為：；。