题目内容
X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大．X的单质与氢气可以化合生成气体G，其水溶液 pH＞7；Y单质是一种黄色晶体；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍．Z与钠元素形成的化合物Q的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L；Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M．请回答下列问题：
（1）M固体的晶体类型是
（2）Y基态原子的核外电子排布式是
（3）G分子中X原子的杂化轨道的类型是
（4）R的一种含氧酸根RO42-具有强氧化性，在其钠盐中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生，该反应的离子方程式是
（5）R在不同温度下形成如图Ⅰ、Ⅱ两种晶胞．设图Ⅰ晶胞边长为a，图Ⅱ晶胞边长为b，则两种晶体配位数之比为
（6）配合物K3[R（CN）6]晶体中各种微粒间的作用力不涉及
a．离子键 b．共价键 c．氢键 d．金属键 e．配位键 f．范德华力．
考点：晶胞的计算,原子核外电子排布,判断简单分子或离子的构型,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题：化学键与晶体结构
分析：X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大．X的单质与氢气可化合生成气体G，其水溶液pH＞7，故X为氮元素，G为NH3；Y的单质是一种黄色晶体，Y为硫元素；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍，则外围电子排布为3d64s2，故R为Fe元素；Y与钠元素可形成化合物Q，Q为Na2S，Z与钠元素可形成化合物J，J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L，L为AgCl，故Z为Cl元素，J为NaCl；Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M，故M为NH4Cl，据此解答．
解答：
解：X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大．X的单质与氢气可化合生成气体G，其水溶液pH＞7，故X为氮元素，G为NH3；Y的单质是一种黄色晶体，Y为硫元素；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍，则外围电子排布为3d64s2，故R为Fe元素；Y与钠元素可形成化合物Q，Q为Na2S，Z与钠元素可形成化合物J，J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L，L为AgCl，故Z为Cl元素，J为NaCl；Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M，故M为NH4Cl，
（1）M为NH4Cl，属于离子晶体，故答案为：离子晶体；
（2）Y为硫元素，基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p4；Fe元素外围电子排布为3d64s2，其价电子排布图为
，
故答案为：1s22s22p63s23p4；；
（3）G为NH3，分子中N原子成3个N-H键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，故采取sp3杂化；N原子与3个H原子形成三角锥形，
故答案为：sp3杂化；三角锥形；
（4）R为Fe元素，含氧酸根FeO42-具有强氧化性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色，有Fe3+生成，并有无色气体产生，结合电子转移守恒可知，只有氧元素被氧化，故该无色气体为O2，反应离子方程式为4FeO42-+20 H+=4Fe3++3O2↑+10H2O，故答案为：4FeO42-+20 H+=4Fe3++3O2↑+10H2O；
（5）图Ⅰ晶胞为面心立方，配位数为12，图Ⅱ晶胞为体心立方，配位数为8，二者配位数之比为3：2；图Ⅰ晶胞中含有R数目为8×
+6×
=4，晶胞摩尔质量为4×56g/mol，密度为
，图Ⅱ晶胞中含有R数目为8×
+1=2，晶胞摩尔质量为，2×56g/mol，密度为
，则密度之比为：
=2b3：a3，
故答案为：3：2；2b3：a3；
（6）K3[Fe（CN）6]晶体中，K+与[Fe（CN）6]3-形成离子键，CN-中C、N原子间形成共价键，Fe3+与CN-形成配位键，即微粒间的作用力有离子键、共价键和配位键，不涉及的作用力有氢键、金属键和范德华力，故答案为：cdf．
（1）M为NH4Cl，属于离子晶体，故答案为：离子晶体；
（2）Y为硫元素，基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p4；Fe元素外围电子排布为3d64s2，其价电子排布图为
，故答案为：1s22s22p63s23p4；
；（3）G为NH3，分子中N原子成3个N-H键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，故采取sp3杂化；N原子与3个H原子形成三角锥形，
故答案为：sp3杂化；三角锥形；
（4）R为Fe元素，含氧酸根FeO42-具有强氧化性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色，有Fe3+生成，并有无色气体产生，结合电子转移守恒可知，只有氧元素被氧化，故该无色气体为O2，反应离子方程式为4FeO42-+20 H+=4Fe3++3O2↑+10H2O，故答案为：4FeO42-+20 H+=4Fe3++3O2↑+10H2O；
（5）图Ⅰ晶胞为面心立方，配位数为12，图Ⅱ晶胞为体心立方，配位数为8，二者配位数之比为3：2；图Ⅰ晶胞中含有R数目为8×
| 1 |
| 8 |
| 1 |
| 2 |
| 4×56 |
| a3 |
| 1 |
| 8 |
| 2×56 |
| b3 |
| ||
|
故答案为：3：2；2b3：a3；
（6）K3[Fe（CN）6]晶体中，K+与[Fe（CN）6]3-形成离子键，CN-中C、N原子间形成共价键，Fe3+与CN-形成配位键，即微粒间的作用力有离子键、共价键和配位键，不涉及的作用力有氢键、金属键和范德华力，故答案为：cdf．
点评：本题考查结构性质位置关系、无机物的推断、核外电子排布规律、杂化理论、沉淀转化、氧化还原反应等，难度中等，（4）中注意根据氧化还原反应知识判断生成的气体是氧气，是易错点与难点．
练习册系列答案
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