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-离子的立体构型是___________；
（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___________；
（5）Y有多种同素异形体，其中一种同素异形体的晶胞结构如图，该晶体一个晶胞的Y原子数为___________，Y原子的配位数为___________，若晶胞的边长为a pm，晶体的密度为ρ g/cm3，则阿伏加德罗常数的数值为___________(用含a和ρ的代数式表示)。
【答案】（1）1s22s22p63s23p63d10（2分） （2）sp3杂化 （2分） v形 （2分）
（3）SiO2（1分） SiO2为原子晶体，CO2为分子晶体（2分）
（4）2Cu + 8NH3+ O2+ 2H2O
2[Cu(NH3)4]2++ 4OH-（2分）
（5）8 （1分） 4（1分）
（2分）
【解析】
X、Y、Z、W、R、Q为前四周期元素，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，故核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，则Q为Cu元素，据此解答。
根据以上分析可知X、Y、Z、W、R、Q分别是H、C、N、O、Si、Cu。则
（1）Cu+核外电子排布式为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+(62)/2=4，故O原子采取sp3杂化；NO2-离子中N原子孤电子对数为(5+12×2)/2=1、价层电子对数为2+1=3，故其立体构型是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；
（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-；
（5）碳有多种同素异形体，其中一种同素异形体的晶胞结构如图，该晶体一个晶胞的Y原子数为：4+8×1/8+6×1/2=8；每个Y与周围的4个Y原子相邻，故Y原子的配位数为4；若晶胞的边长为a pm，则晶胞体积为（a×10-10）3cm3，晶体的密度为ρ g/cm3，则晶胞质量为（a×10-10）3cm3×ρ g/cm3=ρa3×10-30ρ g，则8×12/NA g=ρa3×10-30ρ g，故NA=
。
【题目】用如下图装置实验，下列实验现象预期及相应结论均正确的是
选项 | Ⅰ | Ⅱ | 实验现象预期 | 结论 |
A | 铁丝 | HCl酸化的H2O2 | Ⅲ中收集到无色气体 | 铁丝催化H2O2分解 |
B | 生铁 | NaCl溶液 | 导管处发生倒吸 | 生铁发生吸氧腐蚀 |
C | 木条 | 浓硫酸 | 木条变黑 | 浓硫酸有强氧化性 |
D | 铜丝 | 浓硝酸 | Ⅲ中收集到红棕色气体 | 硝酸有强氧化性 |
A. A B. B C. C D. D