Question

9．X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大．
（1）Y的最高价氧化物的电子式为；
（2）相同条件下XZ₂与YZ₂分子两者在水中的溶解度较大的是SO₂（写分子式），理由是SO₂是极性分子，H₂O也是极性分子，而CO₂是非极性分子，相似相溶；
（3）Q的元素符号是Cr，它的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，
（4）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键F-H…F、F-H…O；O-H…F、O-H…O．

Answer 1

分析 X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，为S元素，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素，Z是地壳内含量最高的元素，为O元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，原子序数为24，为Cr元素，E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素，结合元素对应单质、化合物的结构和性质解答该题．

解答 解：X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，为S元素，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素，Z是地壳内含量最高的元素，为O元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，原子序数为24，为Cr元素，E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素．
（1）Y的最高价氧化物为CO₂，电子式为，故答案为：；
（2）SO₂中，S和O形成2个δ键，有1个孤电子对，为V形结构，SO₂是极性分子，CO₂为直线形，属于非极性分子，H₂O是极性分子，相似相溶，故SO₂在水中溶解度更大，
故答案为：SO₂；SO₂是极性分子，H₂O也是极性分子，而CO₂是非极性分子，相似相溶；
（3）Q为Cr，原子序数为24，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，
故答案为：Cr；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
（4）HF的水溶液中，F的电负性较大，可与另一分子的HF或水中的H形成氢键，可表示为H-F…H，氧原子和氟化氢分子中的氢原子之间能形成氢键，可表示为 F-H…O，氟原子和水分子中的氢原子能形成氢键可表示为O-H…F，氧原子和另一个水分子中的氢原子能形成氢键可表示为O-H…O，
故答案为：F-H…F、F-H…O；O-H…F、O-H…O．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及电子式、核外电子排布、分子结构与性质、氢键等，题目难度不大，推断元素的种类是关键．