题目内容
【选修3—物质结构与性质】（14分）
前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，已知：X原子的2p轨道为半充满状态；Y原子的L层有2个未成对电子；Z与Y位于同主族；W的+2价简单离子核外电子层排布与Ar原子相同；R原子的d轨道上有3个空轨道。请回答下列问题：
（1）R原子的基态电子排布式为 。
（2）X、Y原子的第一电离能大小顺序为 。（用元素符号表示）
（3）X的常见单质分子结构中σ键数目为 。
（4）Z的最高价氧化物对应水化物的酸根离子空间构型为 ，中心原子的杂化轨道类型为 。
（5）某矿物晶体由Y、W、R三种元素组成，其晶胞结构如图所示。
则该矿物的化学式为 ，若已知该晶胞的边长为a cm，则该晶胞的密度为 g/cm3。（用含a、NA的代数式表示）
（每空2分 共14分）
（1）[Ar]3d24s2 （2）N>O （3）1 （4）正四面体 sp3
（5）CaTiO3 136/a3NA
【解析】
试题分析：X原子的2p轨道为半充满状态，则X是N元素；Y原子的L层有2个未成对电子，且Y的原子序数大于X，则Y是O元素；Z与Y位于同主族，则Z是S元素；W的+2价简单离子核外电子层排布与Ar原子相同，则W是Ca元素；R原子的d轨道上有3个空轨道，则R的外围电子排布是3d24s2，所以R是Ti元素。
（1）根据以上分析，R原子的基态电子排布式为[Ar]3d24s2；
（2）N与O相比，N的2p轨道是半充满的稳定状态，所以N的第一电离能大于O；
（3）氮气分子中含有氮氮三键，其中只有1个σ键；
（4）S的最高价氧化物的水化物是硫酸，其中硫酸根离子的S原子的最外层价电子对数是4，所以空间构型是正四面体；以sp3方式杂化；
（5）该晶胞中Ti原子个数是8×1/8=1；Ca原子个数是1；O原子个数是6×1/2=3，所以该物质的化学式是CaTiO3；若已知该晶胞的边长为a cm，则该晶胞的密度为（40+48+3×16）/NA/a3=136/a3NA.
考点：考查元素推断，物质结构与性质的应用
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双键
2SO3(g) △H<0， 在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是：
（PAN）等二次污染物。
