Question

X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大．请回答下列问题：
（1）X、Y的元素符号依次为

S

、

O

；Y、Z、E第一电离能由大到小的顺序为（用元素符号回答）

F＞O＞C

．
（2）YZ₂分子式是

CO₂

 空间结构是

直线型

，它在水中的溶解度较小，理由是

H₂O是极性分子，相似相溶，而CO₂是非极性分子

；
（3）Q的元素符号是

Cr

，它属于第

四

 周期，它的核外电子排布式为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

，在形成化合物时它的最高化合价为

+6

；
（4）E的氢化物溶液中存在的氢键有四种，可分别表示为：F-H…F、F-H…O、

H-O-H…F

和

H-O-H…O

．

Answer 1

分析：X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，为S元素，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素，Z是地壳内含量最高的元素，为O元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，原子序数为24，为Cr元素，E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素，结合元素对应单质、化合物的结构和性质解答该题．

解答：解：X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，为S元素，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素，Z是地壳内含量最高的元素，为O元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，原子序数为24，为Cr元素，E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素，则
（1）由以上分析可知，X为S，Y为C；同周期自左而右元素第一电离能呈增大趋势，故第一电离能F＞O＞C，
故答案为：S，C；F＞O＞C；
（2）Y为C元素，Z为O元素，YZ₂分子式是CO₂，CO₂中C和O形成2个δ键，没有孤电子对，为直线形；
CO₂是非极性分子，H₂O是极性分子，相似相溶，故CO₂在水中的溶解度较小，
故答案为：CO₂；直线形；H₂O是极性分子，相似相溶，而CO₂是非极性分子；
（3）Q为Cr，原子序数为24，位于周期表第四周期ⅥB族，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，价电子层电子排布式为3d⁵4s¹，最高化合价为+6价，
故答案为：Cr；四；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；+6；
（4）HF的水溶液中，O、F的电负性较大，HF与HF之间存在氢键，水与HF中的H原子之间存在氢键，HF与水中的H原子之间，水分子之间存在氢键，可表示为F-H…F、F-H…O、H-O-H…F、H-O-H…O，
故答案为：H-O-H…F、H-O-H…O．

点评：本题考查原子结构与元素的性质，题目难度中等，本题注意把握原子核外电子排布，推断元素的种类是关键，注意把握理解分子极性与溶解性关系，氢键的表示．