题目内容
【题目】X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的,Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,Z原子单电子数在同周期元素中最多,W与Z同周期,第一电离能比Z的低,R与Y同一主族,Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题:
(1)Q+核外电子排布式为_____________________________。
(2)化合物X2W2中W的杂化方式为________________,ZW2-的立体构型是___________。
(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是________(填化学式),原因是__________。
(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中,并通入W2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为______________________________________________________________。
【答案】1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10sp3杂化V形SiO2SiO2为原子晶体,CO2为分子晶体2Cu+8NH3+O2+2H2O===2[Cu(NH3)4]2++4OH-
【解析】
X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的,则X为H元素;Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,核外电子排布为1s22s22p2,故Y为C元素;R与Y同一主族,结合原子序数可知,R只能为第三周期元素,为Si,而Z原子单电子数在同周期元素中最多,则外围电子排布为ns2np3,原子序数小于Si,故Z为N元素;W与Z同周期,第一电离能比Z的低,则W为O元素;Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态,不可能为短周期元素,原子序数小于30,故核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1,则Q为Cu元素,据此解答。
(1)Cu+核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d10,故答案为:1s22s22p63s23p63d10;
(2)化合物H2O2中结构式为H-O-O-H,O原子价层电子对数为2+=4,故O原子采取sp3杂化;NO2-离子中N原子孤电子对数为=1、价层电子对数为2+1=3,故其立体构型是V形,故答案为:sp3;V形;
(3)Y、R的最高价氧化物分别为二氧化碳、二氧化硅,SiO2为原子晶体,CO2为分子晶体,故沸点较高的是 SiO2,故答案为:SiO2;SiO2为原子晶体,CO2为分子晶体;
(4)将Cu单质的粉末加入到NH3的浓溶液中,并通入O2,充分反应后溶液呈深蓝色,反应生成[Cu(NH3)4]2+,该反应的离子方程式为:2Cu+8NH3+O2+2H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-,
故答案为:2Cu+8NH3+O2+2H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-。