Question

已知 X、Y、Z、Q、R、E六种元素中，原子序数X＜Y＜Z＜Q＜R＜E，其结构或性质信息如下表．

元素	结构或性质信息
X	原子的L层上s电子数等于p电子数．
Y	原子核外的L层有3个未成对电子．
Z	在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟．
Q	单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子．
R	核电荷数是Y与Q的核电荷数之和
E	原子序数比R大5

请根据信息回答有关问题：
（1）元素Y的原子核外共有

 

种不同运动状态的电子，有

 

种不同能级的电子．
（2）X、Y、Z三种元素的电负性由高到低的排列次序依次为（写元素符号）

 

．
（3）X、Y、Z元素均表现最低化合价时的三种氢化物中，沸点由高到低的排列次序依次为（写化学式）

 

．
（4）R的最高化合价为

 

．R的一种配合物的化学式为RCl₃?6H₂O．已知0.01molRCl₃?6H₂O在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.02mol AgCl沉淀．此配合物最可能是

 

．
A．[R（H₂O）₆]Cl₃                     B．[R（H₂O）₅Cl]Cl₂?H₂O
C．[R（H₂O）₄Cl₂]Cl?2H₂O              D．[R（H₂O）₃Cl₃]?3H₂O
（5）元素E能形成正方形构型的配合物离子[E （YH₃）_x]²⁺，则x 的值为

 

，中心离子的核外电子排布

 

，配位体杂化类型

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：已知 X、Y、Z、Q、R、E六种元素中，原子序数X＜Y＜Z＜Q＜R＜E，
X元素原子原子的L层上s电子数等于p电子数，核外电子排布为1s²2s²2p²，则X为C元素；
Y元素原子核外的L层有3个未成对电子，核外电子排布为1s²2s²2p³，则Y为N元素；
Z元素在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟，则Z为O元素；
Q元素单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子，原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，则Q为Cl；
R核电荷数是Y与Q的核电荷数之和，其核电荷数=7+17=24，则R为Cr；
E原子序数比R大5，则原子序数为24+5=29，则E为Cu，据此解答．

解答： 解：已知 X、Y、Z、Q、R、E六种元素中，原子序数X＜Y＜Z＜Q＜R＜E，
X元素原子原子的L层上s电子数等于p电子数，核外电子排布为1s²2s²2p²，则X为C元素；
Y元素原子核外的L层有3个未成对电子，核外电子排布为1s²2s²2p³，则Y为N元素；
Z元素在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟，则Z为O元素；
Q元素单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子，原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，则Q为Cl；
R核电荷数是Y与Q的核电荷数之和，其核电荷数=7+17=24，则R为Cr；
E原子序数比R大5，则原子序数为24+5=29，则E为Cu，
（1）Y元素原子核外的L层有3个未成对电子，核外电子排布为1s²2s²2p³，N原子的核外有7个电子，则有7种不同运动状态的电子；有3种不同的能级；
故答案为：7；
（2）C、N、O同周期，随原子序数增大，元素的电负性增大，故电负性O＞N＞C，
故答案为：O＞N＞C；
（3）X、Y、Z元素均表现最低化合价时的三种氢化物分别为CH₄、NH₃、H₂O，含有氢键的沸点较高，CH₄没有氢键，NH₃和H₂O存在氢键，而且常温下为液态，另外两种为气体，故沸点H₂O＞NH₃＞CH₄，
故答案为：H₂O＞NH₃＞CH₄；
（4）Cr的最高化合价为+6，氯化铬（CrCl₃?6H₂O）和氯化银的物质的量之比是1：2，根据氯离子守恒知，则CrCl₃?6H₂O化学式中含有2个氯离子为外界离子，剩余的1个氯离子是配原子，所以氯化铬（CrCl₃?6H₂O）的化学式可能为[Cr（H₂O）₅Cl]Cl₂?H₂O，
故答案为：+6；B；
（5）元素Fe形成正方形构型的配合物离子[Fe（NH₃）_x]²⁺中，根据配合物的有关定义可知，中心离子为Fe²⁺，配位体为NH₃，由于配合物形成的是正方体结构，所以该配合离子的配位数为4，即x=4，铁原子失去最外层4s能级2个电子形成Fe²⁺，其核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，配体NH₃中N原子形成3个共价键，含有一个孤电子对，所以为sp³杂化，
故答案为：4；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶；sp³．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，涉及核外电子排布、电子式、电负性、配合物、元素化合物性质、杂化轨道理论及其应用等，难度中等，明确元素种类是关键，（4）中注意配合物中外界离子与配体性质区别．