题目内容
【题目】在周期表中1~36号之间的W、X、Y、Z、Q五种元素，它们的原子序数依次增大， 已知W与其余四种元素既不同周期也不同主族；X和Z的基态原子的核外电子均排布在3个能级上，且均有2个未成对电子；Q元素原子质子数为29。
(1)按电子排布，Q元素在周期表中属____________区。
(2)第一电离能Y______Z，电负性Y______Z(填“＞”，“＝”或“＜”)。
(3)W与Z形成的常见化合物有W2Z、W2Z2；W与Y能形成多种二元化合物，如YW3、Y2W4、Y3W5、Y4W6……，W2Z分子中Z原子的杂化类型为______，YW3分子的立体构型为_____，YW3极易溶于W2Z的主要原因有___________________。(写出两点即可)
(4)Q+基态核外电子排布式为________________________________。
(5)Q+与Y3-形成的晶胞结构如图所示，阴、阳离子间的核间距为 a pm，阿伏加德罗常数用NA 表示，则晶体的密度为_____________g·cm-3。
o-Y3- -Q+
【答案】ds ＞ ＜ sp3 三角锥形 都是极性分子，相似相溶；NH3与H2O分子间可形成氢键；NH3与H2O发生反应 [Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10 (3×64+14)/[NA×(2a×10-10) 3 ]
【解析】
X和Z的基态原子的核外电子均排布在3个能级上，且均有2个未成对电子；所以X的电子排布式为1s22s22p2，X为C，Y电子排布式为1s22s22p4，Z为O，又因X、Y、Z原子序数依次增大，所以Y为N，Q元素原子质子数为29，Q为Cu，W与其余四种元素既不同周期也不同主族，且W、X、Y、Z、Q五种元素，它们的原子序数依次增大，故W为H。
（1）由以上分析知道Q为Cu，按电子排布，Cu元素在周期表中属ds区；
本题答案为：ds。
（2）氮原子核外电子2p能级处于半满状态，所以第一电离能Y
Z，同周期从左到右电负性增大，所以电负性Y
Z；
本题答案为：、。
（3）由分析可知，W2Z分子即H2O，H2O中O原子的杂化类型为sp3，YW3分子即NH3分子，NH3的立体构型为三角锥形，YW3极易溶于W2Z的主要原因有：都是极性分子，相似相溶，NH3与H2O分子间可形成氢键，氨气与水反应生成一水合氨；
本题答案为：sp3；三角锥形；都是极性分子，相似相溶；NH3与H2O分子间可形成氢键；NH3与H2O发生反应。
（4）Q为Cu，Cu+基态核外电子排布式为: 1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；
本题答案为：1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。
（5）Cu+与N3-形成的晶胞结构如图，阴、阳离子的核间距为apm，则晶胞边长为2apm，该晶胞中N3-： 8
=1、Cu+：12
=3，晶体的化学式为Cu3N，该晶体的密度
=(3×64+14)/[NA×(2a×10-10) 3 ] g·cm-3；
本题答案为：(3×64+14)/[NA×(2a×10-10) 3 ]。
