Question

[物质结构与性质]
原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数依次增大，其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的，Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，J元素原子序数为24．（用元素符号或化学式表示）．
（1）Y、Z、W的第一电离能由小到大的顺序为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

．
（2）J原子的核外电子排布式为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

．
（3）Y₂X₂分子中Y原子轨道的杂化类型为

sp

．1mol Y₂X₂分子中含有σ键与π键的数目之比为

3：2

．
（4）Z与W形成的一种Z₂W分子，与该分子互为等电子体的阴离子为

N₃^-

（任写一种）．
（5）JCl₃能与Z、W的氢化物形成配位数为6的络合物，且相应两种配体的物质的量之比为2：1，氯离子全部位于外界．则该配合物的化学式为

[Cr（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃

．

Answer 1

分析：原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数依次增大，其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的，则X为H元素；Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，则Y原子核外电子排布为1s²2s²2p²，Y为C元素；W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，W有2个电子层，最外层电子数为6，故W为O元素；Z的原子序数介于碳元素与氧元素之间，故Z为N元素；J元素原子序数为24，J为Cr元素，据此解答．

解答：解：原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数依次增大，其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的，则X为H元素；Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，则Y原子核外电子排布为1s²2s²2p²，Y为C元素；W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，W有2个电子层，最外层电子数为6，故W为O元素；Z的原子序数介于碳元素与氧元素之间，故Z为N元素；J元素原子序数为24，J为Cr元素，
（1）同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，N元素原子的2p能级有3个电子，为半满稳定状态，能量降低，失去第一个电子需要的能量较高，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能C＜N＜O，
故答案为：C＜N＜O；
（2）J为Cr元素，核外电子数为24，原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
（3）Y₂X₂分子为C₂H₂，结构式为H-C≡C-H，分子中C原子成1个C-H键、1个C≡C键，杂化轨道数目为2，C原子轨道的杂化类型为sp，单键是σ键，三键中含有1个σ键、2个π键，故分子中含有3个σ键、2个π键，1molC₂H₂分子中含有σ键与π键的数目之比为3：2，
故答案为：sp；3：2；
（4）与N₂O分子互为等电子体的阴离子为N₃^-等，故答案为：N₃^-；
（5）CrCl₃能与NH₃、H₂O形成配位数为6的络合物，且相应两种配体的物质的量之比为2：1，氯离子全部位于外界，则该配合物的化学式为[Cr（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃，
故答案为：[Cr（NH₃）₄（H₂O）₂]Cl₃．

点评：本题考查核外电子排布规律、杂化轨道、等电子体、配合物等，难度中等，推断元素是解题的关键．