Question

【題目】W、X、Y、Z為原子序數依次增大的前四周期元素，元素W是宇宙中最豐富的元素，元素X的原子最外層電子數是其內層的3倍，元素Z的基態原子核外電子有24種運動狀態，Y、X、Z不在同一周期，且Y原子核外p電子比s電子多5個。

(1)Z基態原子的核外電子排布式為__________。

(2)Z的氧化物是石油化工中重要的催化劑之一，如催化異丙苯()裂化生成苯和丙烯。

①1mol丙烯分子中含有σ鍵與π鍵數目之比為_______。

②苯分子中碳原子軌道的雜化類型為__________。

③Z的一種氧化物ZO5中，Z的化合價為+6，則其中過氧鍵的數目為_______個。

(3)W、X、Y三種元素的電負性由小到大順序為__________。(請用元素符號回答)

(4)ZY3熔點為1152℃，熔融狀態下能夠導電，據此可判斷ZY3晶體屬于__________(填晶體類型)。

(5)ZX2晶體的晶胞結構如圖，每個Z原子周圍最近的X 原子數目為__________。若該化合物的相對分子質量為M，晶胞邊長為acm，阿伏加德羅常數為NA，則該晶體的密度為_________g/cm3。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d54s1 8:1 sp2 2 H<Cl<O 離子晶體 6

【解析】W、X、Y、Z為原子序數依次增大的前四周期元素，元素W是宇宙中最豐富的元素，W是H。元素X的原子最外層電子數是其內層的3倍，X是O。元素Z的基態原子核外電子有24種運動狀態，Z是Cr。Y、X、Z不在同一周期，Y是第三周期元素，Y原子核外p電子比s電子多5個，Y是Cl。

(1)Cr基態原子的核外電子排布式為[Ar]3d54s1。(2)①單鍵都是σ鍵，雙鍵中含有1個σ鍵、1個π鍵，所以1mol丙烯分子（CH2＝CHCH3）中含有σ鍵與π鍵數目之比為8:1。②苯分子是平面形結構，分子中碳原子軌道的雜化類型為sp2。③設過氧鍵的數目為x，則－2價氧原子的個數是5－2x，Cr的化合價為+6，則根據正負價代數和為0可知2x+(5－2x)×2＝6，解得x＝2。(3)非金屬性越強，電負性越大，則W、X、Y三種元素的電負性由小到大順序為H＜Cl＜O。(4)CrCl3熔點為1152℃，熔融狀態下能夠導電，據此可判斷CrCl3晶體屬于離子晶體。(5)根據晶胞結構可判斷每個Cr原子周圍最近的O原子數目為6個。晶胞中Cr是1＋8×1/8＝2個，則該晶體的密度為g/cm3。