Question

14．Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增．已知：①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②Y原子价电子（外围电子）排布为ms^mmpⁿ；③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子P轨道的电子数分别为2和4．请回答下列问题：
（1）Z原子的外围电子排布式是3d¹⁰4s¹．
（2）将氨水滴入到Z的硫酸盐溶液中，先产生蓝色沉淀，然后沉淀逐渐溶解并得到深蓝色溶液，呈深蓝色的离子是[Cu（NH₃）₄]²⁺，写出蓝色沉淀溶解在氨水中的离子方程式Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O 或Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-．
（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是b．
a．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＞乙  b．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＜乙
c．Q、Y分别与X所形成的晶体类型相同  d．甲是由极性键构成的非极性分子，易溶于水
（4）Q、R、X三种元素的第一电离能由小到大的顺序为：C＜O＜N（用元素符号作答）．

Answer 1

分析 Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增，Z的原子序数为29，为Cu元素，其余的均为短周期主族元素；Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4，Q原子的核外电子排布为1s²2s²2p²，故Q为C元素，X原子的核外电子排布为1s²2s²2p⁴，则X为O元素，Y原子价电子（外围电子）排布msⁿmpⁿ，则n=2，故为第ⅣA族元素，原子序数大于O元素，小于Cu元素，故Y为Si元素，R原子核外L层电子数为奇数，R原子有2个电子层，原子序数介于C元素与O元素之间，故R为N元素，据此解答．

解答 解：Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增，Z的原子序数为29，为Cu元素，其余的均为短周期主族元素；Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4，Q原子的核外电子排布为1s²2s²2p²，故Q为C元素，X原子的核外电子排布为1s²2s²2p⁴，则X为O元素，Y原子价电子（外围电子）排布msⁿmpⁿ，则n=2，故为第ⅣA族元素，原子序数大于O元素，小于Cu元素，故Y为Si元素，R原子核外L层电子数为奇数，R原子有2个电子层，原子序数介于C元素与O元素之间，故R为N元素．
（1）Cu原子的核外电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，外围电子排布式为：3d¹⁰4s¹，
故答案为：3d¹⁰4s¹；
（2）硫酸铜溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，在滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液，由于Cu²⁺可以提供空轨道，NH₃可提供孤对电子，形成配离子[Cu（NH₃）₄]²⁺，离子方程式为：Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O 或Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-，
故答案为：[Cu（NH₃）₄]²⁺；Cu（OH）₂+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O 或Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-；
（3）Q形成的最简单气态氢化物甲为CH₄，Y形成的最简单气态氢化物乙为SiH₄，
ab．非金属性C＞Si，故稳定性CH₄＞SiH₄，二者结构相似，都可以形成分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故沸点CH₄＜SiH₄，故a错误、b正确；
c．Q、Y分别与X所形成的晶体分别为CO₂（或CO）、SiO₂，前者属于分子晶体，后者属于原子晶体，故c错误；
d．甲为CH₄，由极性键构成，为正四面体对称结构，属于非极性分子，难溶于水，故d错误，
故答案为：b；
（4）同周期自左而右第一电离能增大趋势，氮元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能C＜O＜N，
故答案为：C＜O＜N．

点评 本题考查结构性质位置关系应用、核外电子排布规律、元素周期律、配合物、电离能等，推断元素是解题的关键，注意同周期元素第一电离能异常情况．