X.Y.Z.R代表四种短周期元素.X元素的基态原子电子排布式为1s1.Y元素的原子价电子排布为nsnnpn.Z元素位于第二周期且原子中p能级与所有s能级电子总数相等.R原子M电子层的p能级中有3个未成对电子．(答题时用所对应的元素符号表示)(1)R在周期表中的位置是 .Z的基态原子的价电子排布式为 ,(2)化合物X2Z中的沸点在同族元素中较高.原因是．按� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

X、Y、Z、R代表四种短周期元素，X元素的基态原子电子排布式为1s¹，Y元素的原子价电子排布为nsⁿnpⁿ，Z元素位于第二周期且原子中p能级与所有s能级电子总数相等，R原子M电子层的p能级中有3个未成对电子．（答题时用所对应的元素符号表示）
（1）R在周期表中的位置是

，Z的基态原子的价电子排布式为

；
（2）化合物X₂Z中的沸点在同族元素中较高，原因是

．
按价层电子对互斥理论，RZ₄^3-离子的VSEPR模型和立体构型均为

形．
（3）Y₂X₂分子中，中心原子采用

杂化，分子中σ键与π键数目之比为

；
（4）Y₂Z₄^2-和

（分子）是等电子体，Y₂Z₄^2-离子具有较强的还原性，它能使酸性KMnO₄溶液褪色（还原产物为Mn²⁺），写出变化的离子方程式：

．

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：X、Y、Z、R代表四种短周期元素，X元素的基态原子电子排布式为1s¹，则X为氢元素，Y元素的原子价电子排布为nsⁿnpⁿ，则n=2，故Y为碳元素，Z元素位于第二周期且原子中p能级与所有s能级电子总数相等，同Z为氧元素，R原子M电子层的p能级中有3个未成对电子，则R为磷元素，据此答题．

解答： 解：X、Y、Z、R代表四种短周期元素，X元素的基态原子电子排布式为1s¹，则X为氢元素，Y元素的原子价电子排布为nsⁿnpⁿ，则n=2，故Y 为碳元素，Z元素位于第二周期且原子中p能级与所有s能级电子总数相等，同Z为氧元素，R原子M电子层的p能级中有3个未成对电子，则R为磷元素，
（1）R为磷元素，在周期表中第三周期第ⅤA族，Z为氧元素，它的基态原子的价电子排布式为2s²2p⁴，
故答案为：第三周期第ⅤA族；2s²2p⁴；
（2）由于水分子之间有氢键存在，所以水的沸点在同族元素的氢化物中较高，在PO₄^3-离子中，P原子的价层电子对数为

5+3

=4，没有孤电子对，所以PO₄^3-的空间构型为正四面体，
故答案为：H₂O分子间以氢键结合；正四面体；
（3）在C₂H₂分子中，碳原子周围有两个σ键，且无素孤电子对，所以碳中心原子采用sp杂化，分子中σ键与π键数目之比为3：2，
故答案为：sp杂化；3：2；
（4）根据等电子体原理可知，C₂O₄^2-和 N₂O₄（分子）是等电子体，C₂O₄^2-离子具有较强的还原性，它能使酸性KMnO₄溶液褪色（还原产物为Mn²⁺），反应的离子方程式为5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O，
故答案为：N₂O₄；5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O．

点评：本题主要考查了元素周期表、核外电子排布、氢键、分子空间构型、化学键、等电子体、氧化还原反应等知识点，有一定的综合性，中等难度，元素推断是解题的关键．