题目内容
【题目】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素 | 相关信息 |
X | X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等 |
Y | 常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积,其氧化物是形成酸雨的重要原因 |
Z | Z和Y同周期,Z的电负性大于Y |
W | W的一种核素的质量数为63,中子数为34 |
(1)X能形成多种常见单质,在硬度最大的单质中,原子的杂化方式为_______。
(2)Z位于元素周期表的位置是___,Y的氢化物空间构型是_____。
(3)在H-Y、H-Z两种共价键中,键的极性较强的是______,X所在周期元素中氢化物最稳定的是______(用具体元素符号表示)。
(4)下列有关X2H4的说法正确的是_____。
A.分子中所有原子都满足8电子稳定结构
B.每个分子中σ键和π键数目之比为4:1
C.它是由极性键和非极性键构成的非极性分子
D.分子的空间构型为直线形
(5)向含有W2+的溶液中逐滴加入氨水至过量,期间出现的现象是________,写出最后所得配离子的结构式,要求标出配位键____。
【答案】 sp3 第三周期VIIA族 V形 H-Cl HF C 生成蓝色沉淀,然后逐渐溶解,最后得到深蓝色溶液
【解析】X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等,根据构造原理,X的核外电子排布式为1s22s22p2,X为C元素;Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积,其氧化物是形成酸雨的重要原因,Y为S元素;Y位于第三周期,Z和Y同周期,Z的电负性大于Y,Z为Cl元素;W的一种核素的质量数为63,中子数为34,质子数为63-34=29,W为Cu元素。
(1)碳元素形成的硬度最大的单质为金刚石,金刚石中C为sp3杂化。
(2)Cl位于第三周期第VIIA族。Y的氢化物为H2S,H2S的空间构型为V形。
(3)非金属性ClS,键的极性较强的是H-Cl。X处于第二周期,第二周期元素的氢化物中最稳定的是HF。
(4)X2H4为C2H4。A项,H原子不满足8电子稳定结构;B项,C2H4的结构式为,其中σ键和π键数目之比为5:1;C项,C-H键为极性键,碳碳双键为非极性键,分子的空间构型为平面形,为非极性分子;D项,分子的空间构型为平面形。
(5)向含Cu2+的溶液中逐滴加入氨水至过量,实验现象是:生成蓝色沉淀,然后逐渐溶解,最后得到深蓝色溶液。形成的配离子为[Cu(NH3)4]2+,该配离子中由NH3分子中N原子提供孤电子对与Cu2+的空轨道共用。
X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等,根据构造原理,X的核外电子排布式为1s22s22p2,X为C元素;Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积,其氧化物是形成酸雨的重要原因,Y为S元素;Y位于第三周期,Z和Y同周期,Z的电负性大于Y,Z为Cl元素;W的一种核素的质量数为63,中子数为34,质子数为63-34=29,W为Cu元素。
(1)碳元素形成的硬度最大的单质为金刚石,金刚石中C为sp3杂化。
(2)Z为Cl元素,Cl原子核外有3个电子层,最外层有7个电子,Cl位于第三周期第VIIA族。Y的氢化物为H2S,H2S中中心原子S上的孤电子对数为(6-21)=2,成键电子对数为2,价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体型,由于S上有两对孤电子对,H2S的空间构型为V形。
(3)非金属性ClS,Cl原子吸引共用电子对的能力强于S,键的极性较强的是H-Cl。X处于第二周期,同周期从左到右气态氢化物稳定性逐渐增强,第二周期元素的氢化物中最稳定的是HF。
(4)X2H4为C2H4。A项,H原子不满足8电子稳定结构,A项错误;B项,C2H4的结构式为,单键全为σ键,双键中含1个σ键和1个π键,每个C2H4分子中σ键和π键数目之比为5:1,B项错误;C项,C-H键为极性键,碳碳双键为非极性键,分子的空间构型为平面形,正负电中心重合,为非极性分子,C项正确;D项,C2H4中C原子采取sp2杂化,分子的空间构型为平面形,D项错误;答案选C。
(5)向含Cu2+的溶液中逐滴加入氨水至过量,随着氨水的滴入,依次发生的反应为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O +2OH-,实验现象是:生成蓝色沉淀,然后逐渐溶解,最后得到深蓝色溶液。形成的配离子为[Cu(NH3)4]2+,该配离子中由NH3分子中N原子提供孤电子对与