【题目】Y、Z、W、R、M五种元素,位于元素周期表的前四周期,它们的核电荷数依次增大,有如下信息:
元素 | 相关信息 |
Y | 原子核外有6个不同运动状态的电子 |
Z | 非金属元素,基态原子的s轨道的电子总数与p轨道的电子总数相同 |
W | 主族元素,与Z原子的价电子数相同 |
R | 价层电子排布式为3d64s2 |
M | ⅠB族,其单质常用作导线 |
请回答下列问题(Y、Z、W、R、M用所对应的元素符号表示):
(1)Z、W元素相比,第一电离能较大的是_____________________,M2+的核外电子排布式为________________________。
(2)写出两个与YZ2互为等电子体的化学式_________________ 。
(3)WZ2分子中W原子价层电子对数是_____________对,WZ2的VSEPR 模型名称为_______________,WZ3气态为单分子,该分子中W原子的杂化轨道类型为__________________;WZ3的三聚体环状结构如图所示,该结构中W原子的杂化轨道类型为__________;该结构中W-Z键长有两类,一类键长约140pm,另一类键长约为160pm,较短的键为___________(填图中字母) ,该分子中含有______个σ键。
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【题目】科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。
(1)CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为_____________________________。
(2)下列关于CH4和CO2的说法正确的是_______________(填序号)。
a.固态CO2属于分子晶体
b.CH4分子中含有极性共价键,是极性分子
c.因为碳氢键键能小于碳氧键,所以CH4熔点低于CO2
d. CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp
(3)一定条件下,CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体,其相关参数见下表.CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”
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分子 | 分子直径 | 分子与H2O 的结合能E(kJ/mol) |
CH4 | 0.436 | 16.40 |
CO2 | 0.512 | 29.91 |
①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是_______________________________________。
②为开采深海海底的“可燃冰”,有科学家提出用CO2置换CH4的设想.已知图中笼状结构的空腔直径为0.586nm,根据上述图表,从物质结构及性质的角度分析,该设想的依据是____________________________________________________________________。