Question

【题目】A、B、X、Y、Z、R、Q为前四周期元素，且原子序数依次增大。A是所有元素中原子半径最小的；B的核外电子排布式为ls22s22p2；X原子单电子数在同周期元素中最多；Y与X同周期，第一电离能比X的低；Z的M层电子数是K层电子数的2倍；R与Y同主族；Q的最外层只有一个电子，其它电子层电子均处于饱和状态。

回答下列问题：

（1）Q+的核外电子排布式为______,Z的价电子轨道表达式（价电子排布图）为_______。

（2）化合物XA3中X原子的杂化方式为______；A3Y+的立体构型为______。

（3）① B、Z的最高价氧化物的沸点较高的是______（填化学式），原因是______。

② Y与R的简单氢化物中Y的熔沸点更高，原因是______。

（4）向Q元素的硫酸盐溶液中通入足量XA3,充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式为______。

（5）B有多种同素异形体，其中一种同素异形体的晶胞结构如图，该晶体一个晶胞中B原子数为______，B原子的配位数为______，若晶胞的边长为apm，晶体的密度为ρg/cm3，则阿伏加德罗常数为______（用含a和p的式子表示）。

Answer 1

【答案】 ls22s22p63s23p63dl0 sp3 三角锥形 SiO2 SiO2为原子晶体，CO2固体为分子晶体 水分子间存在氢键，而H2S分子间只存在范德华力 Cu2++4NH3= [Cu(NH3)4]2+或Cu2++4NH3·H2O=[ Cu(NH3)4]2++4H2O 8 【答题空10】4

【解析】A、B、X、Y、Z、R、Q为前四周期元素，且原子序数依次增大。A是所有元素中原子半径最小的，则A为H元素；B的核外电子排布为1s22s22p2，故B为C元素；Z的M层电子数是K层电子数的2倍，Z是Si；X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，Y与X同周期，第一电离能比X的低，则X是N，Y是O；R与Y同主族，R是S；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，原子序数小于30，故核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，则Q为Cu元素，则

（1）Cu+核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d10；Si的价电子轨道表达式（价电子排布图）为；（2）化合物NH3是三角锥形结构，N元素含有一对孤对电子，N原子的杂化方式为sp3杂化；H3O+中中心原子的价层电子对数是，含有一对孤对电子，其立体构型为三角锥形。（3）①B、Z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；②由于水分子间存在氢键，而H2S分子间只存在范德华力，因此水的沸点更高；（4）向硫酸铜溶液中通入氨气，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Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O；（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C原子数为：4+8×1/8+6×1/2=8；每个C与周围的4个C原子相邻，故C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/NAg=ρa3×10-30ρ g，故NA=96×1030/a3ρmol－1。