题目内容
有 X、Y、Z、W四种元素，其中X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29．回答下列问题：（1）由X、Y 构成的10电子化合物的分子式
（2）离子Z3-的中心原子轨道杂化类型为
（3）化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是
（4）元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是
（5）元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，该氯化物的化学式是
考点：位置结构性质的相互关系应用,原子核外电子排布,判断简单分子或离子的构型,晶胞的计算,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题：元素周期律与元素周期表专题,化学键与晶体结构
分析：X是元素周期表原子半径最小的元素，则X为H元素；Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，所以Y为C元素；
Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，即电子排布为1s22s22p3，所以Z为N元素；
W的原子序数为29，所以W为铜元素，
根据分析可知：X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为Cu元素，然后根据元素周期表、元素周期律知识进行解答．
Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，即电子排布为1s22s22p3，所以Z为N元素；
W的原子序数为29，所以W为铜元素，
根据分析可知：X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为Cu元素，然后根据元素周期表、元素周期律知识进行解答．
解答：
解：X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成的单质是最轻的物质，则X是H元素；Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，最外层电子数不超过8，所以内层电子数只能是2，则Y是C元素；Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，则Z是N元素；W的原子序数为29，则W是Cu元素，
（1）X为H元素、Y为C元素，由X、Y 构成的10电子化合物为甲烷，其分子式为：CH4；
基态C原子的核外电子总数为6，核外含有2个电子层，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p2，
故答案为：CH4；1s22s22p2；
（2）N3-离子与二氧化碳互为等电子体，结构简式为：[N=N=N]-，离子中含有2个σ键、2个π键，中心原子采用sp杂质，其空间构型为直线型，
故答案为：sp杂化；直线型；
（3）N原子电负性较大，C原子电负性较小，所以氨气分子中存在氢键，甲烷分子中不含氢键，氢键的存在导致氨气的沸点大于甲烷，
故答案为：NH3分子存在氢键；
（4）CO2和N2O的原子个数相等、价电子数相等，所以是等电子体，
故答案为：N2O；
（5）利用均摊法知，该晶胞中黑色球个数=4，白色球个数=
×8+
×6=4，黑色球和白色球的个数之比=4：4=1：1，所以该物质的化学式是CuCl，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物H2CuCl3，根据CuCl和H2CuCl3知，氯元素、铜元素的化合价不变，所以该反应不是氧化还原反应而是化合反应，所以其反应方程式为：CuCl+2HCl═H2CuCl3（或CuCl+2HCl═H2[CuCl3]，
故答案为：CuCl；CuCl+2HCl═H2CuCl3（或CuCl+2HCl═H2[CuCl3]）．
（1）X为H元素、Y为C元素，由X、Y 构成的10电子化合物为甲烷，其分子式为：CH4；
基态C原子的核外电子总数为6，核外含有2个电子层，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p2，
故答案为：CH4；1s22s22p2；
（2）N3-离子与二氧化碳互为等电子体，结构简式为：[N=N=N]-，离子中含有2个σ键、2个π键，中心原子采用sp杂质，其空间构型为直线型，
故答案为：sp杂化；直线型；
（3）N原子电负性较大，C原子电负性较小，所以氨气分子中存在氢键，甲烷分子中不含氢键，氢键的存在导致氨气的沸点大于甲烷，
故答案为：NH3分子存在氢键；
（4）CO2和N2O的原子个数相等、价电子数相等，所以是等电子体，
故答案为：N2O；
（5）利用均摊法知，该晶胞中黑色球个数=4，白色球个数=
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故答案为：CuCl；CuCl+2HCl═H2CuCl3（或CuCl+2HCl═H2[CuCl3]）．
点评：本题考查了位置、结构与性质的关系，涉及原子杂化方式的判断、氢键、等电子体等知识，题目难度中等，为高考的热点，正确判断各元素名称为解答关键，注意掌握原子结构与元素周期表、元素周期律的关系．
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