Question

（2011?湖南二模）短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大．已知W与X原子最外层都只有1个S电子，二者电子层数之差为2；Y原子最外层S电子与P电子数相等，其电子层数与内层电子数相等；Z原子S电子与P电子数相等．
（1）Z原子的电子排布式为

1s²2s²2p⁴

．
（2）X与Y两种元素构成的最简单的化合物分子的空间构型是

正四面体

结构，这种结构的分子中的中心原子一般采用

sp³

杂化轨道形成化学键．由X和Y形成的化合物Y₂X₂分子的共价键有

3

个σ键和

2

个π键．
（3）Z与W以原子个数比1：1形成的化合物的化学式是

Na₂O₂

，该化合物固态时属于

离子

晶体，形成该晶体的化学键有

离子键、共价键

．
（4）X与Z形成的化合物X₂Z的结构式为

，该物质的沸点比较高，其主要原因是

H₂O分子之间存在氢键作用

．

Answer 1

分析：短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，W与X原子最外层都只有1个S电子，二者电子层数之差为2，即都在ⅠA族，X为H，W为Na；Y原子最外层S电子与P电子数相等，其电子层数与内层电子数相等，则Y的电子排布为1s²2s²2p²，则Y为C；Z原子S电子与P电子数相等，则Z为第二周期元素，S电子共4个，则P电子为4，即Z为O，以此来解答．

解答：解：短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，W与X原子最外层都只有1个S电子，二者电子层数之差为2，即都在ⅠA族，X为H，W为Na；Y原子最外层S电子与P电子数相等，其电子层数与内层电子数相等，则Y的电子排布为1s²2s²2p²，则Y为C；Z原子S电子与P电子数相等，则Z为第二周期元素，S电子共4个，则P电子为4，即Z为O
（1）Z为O，其质子数为8，电子排布式为1s²2s²2p⁴，
故答案为：1s²2s²2p⁴；
（2）X与Y两种元素构成的最简单的化合物为甲烷，空间构型为正四面体，C原子上没有孤对电子，σ键数为4，则C原子采取sp³杂化，C₂H₂中存在碳碳三键和碳氢单键，则有3个σ键，2个π键；
故答案为：正四面体；sp³；3；2；
（3）Z与W以原子个数比1：1形成的化合物为过氧化钠，其化学式为Na₂O₂，构成微粒为离子，为离子晶体，该物质中O、O之间以共价键结合，离子之间以离子键结合，
故答案为：Na₂O₂；离子；离子键、共价键；
（4）X与Z形成的化合物为H₂O，其结构式为，因H₂O分子之间存在氢键，则沸点比较高，
故答案为：；H₂O分子之间存在氢键作用．

点评：本题考查物质结构与性质，明确原子的电子排布式中S、P电子时解答本题的关键，并熟悉分子构型、杂化、化学键等知识来解答．