题目内容
【题目】四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期,已知它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为51;Y原子的L层p轨道中有2个电子;Z与Y原子的价层电子数相同;W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1,其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5∶1。
(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b,它们的分子式分别是________、________;杂化轨道分别是________、________;a分子的立体结构是________。
(2)Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是________晶体、________晶体。
(3)Y与Z比较,电负性较大的是________,W2+离子的核外电子排布式是________。
【答案】CH4 SiH4 sp3 sp3 正四面体 分子 原子 Y 1s22s22p63s23p63d10
【解析】
四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期,已知它们的核电荷数依次增加, Y原子的L层p轨道中有2个电子,则Y为C,Z与Y原子的价层电子数相同,则Z为Si,W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1,最外层为2个电子,其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5∶1,d轨道为10个电子,则W为Zn,四种元素核电荷数之和为51,则X为H。
(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b,它们的分子式分别是CH4、SiH4;CH4价层电子对数为,杂化方式为sp3,立体结构是正四面体形,SiH4价层电子对数为,杂化方式为sp3;故答案为:CH4;SiH4;sp3;sp3;正四面体形。
(2)Y的最高价氧化物为CO2,晶体类型为分子晶体,Z的最高价氧化物为SiO2,晶体类型为原子晶体;故答案为:分子;原子。
(3)Y(C)与Z(Si)比较,同主族电负性逐渐减小,因此电负性较大的是C,Zn基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,Zn2+离子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d10;故答案为:Y;1s22s22p63s23p63d10。
【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑩在表中的位置,用相应的化学用语回答下列问题:
族 周期 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | ⑤ | ||||
3 | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)表中用序号标出的10种元素中,化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图是___。
(2)③的单质的电子式为___,结构式为___。
(3)④、⑥、⑧的原子半径由小到大的顺序为___(用元素符号作答)。
(4)金属性最强的是___,非金属性最强的是___,②、③、⑨的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是___(用化学式作答)。
(5)由表中两种元素的原子按1:1组成的共价化合物M,M为常见液态化合物,其稀液易被催化分解,请写出M的电子式___,M的结构式___。
(6)研究表明:②的最高价氧化物在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N,其结构中原子的排列为以正四面体向空间伸展,请写出N及其两种同素异形体的名称___、___、___。
(7)写出⑦元素的最高价氧化物对应水化物分别与元素⑥、⑧的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的离子方程式___、___。
(8)⑥与⑦金属性较强的是___(填元素符号),下列表述中能证明这一事实的是___。
a.⑥的单质和⑦的单质熔沸点不同
b.⑥的最高价氧化物水化物的碱性比⑦的最高价氧化物水化物的碱性强
c.⑦最外层的电子数比⑥多
d.⑦的单质与稀盐酸反应比⑥的缓和一些
(9)①和④形成的气态氢化物与①和⑧形成的气态氢化物相比较,___稳定性强;___沸点高(填化学式),理由是___。