原子序数小于36的四种元素X、Y、Z、W,有关它们的信息如下表所示:
元素 |
部分结构知识 |
部分性质 |
X |
X原子核外电子排布在三个能级上,且有三个电子能量相同 |
X有多种氧化物,如XO、XO2、X2O4等;通常情况下XO2与X2O4共存 |
Y |
Y原子的最外层电子数等于次外层电子数的2倍 |
Y是形成化合物种类最多的元素 |
Z |
Z原子的最外层电子数多于4 |
Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6 |
W |
W的一种核素质量数为52,中子数为28 |
+6价W的化合物有强氧化性,可用于皮革加工、吹气法检查司机是否酒驾等 |
请填写下列空白(答题时X、Y、Z、W用相应的元素符号):
(1)X单质分子的电子式是________,σ键和π键的个数比是________。
(2)Z元素原子最外层共有________种不同运动状态的电子。Z的氢化物液态时________(填“能”或“不能”)导电。
(3)W的基态原子核外电子排布式是_____________________________。
周期表中前四周期中的六种元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大,已知A原子2p轨道有3个未成对电子;化合物B2E的晶体为离子晶体,E原子核外的M层中只有两对成对电子;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D单质的晶体熔点在同周期形成的单质中是最高的;F2+核外各电子层电子均已充满。
根据以上信息回答下列问题:
(1)写出D原子核外电子排布式:____________________________________________。
(2)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为________________________________(用元素符号表示)。
(3)B的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点________(填“高”或“低”);理由是_______________________________________________________。
(4)E的最高价氧化物分子的空间构型是________,是________(填“极性”或“非极性”)分子。
(5)E、F形成的某种化合物有如图所示的晶体结构:该化合物化学式为________;E原子配位数为________________________________________________。
元素X 位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子。元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。
(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
①在1个晶胞中,X离子的数目为________。
②该化合物的化学式为________。
(2)在Y的氢化物(H2Y)分子中,Y原子轨道的杂化类型是________。
(3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是________。
(4)Y与Z可形成YZ42-。
①YZ42-的空间构型为________(用文字描述)。
②写出一种与YZ42-互为等电子体的分子的化学式:________。
(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2,1 mol该配合物中含有σ键的数目为________。
短周期元素在元素中占有重要地位。X、Y、Z三种短周期元素,它们的原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体,在适当条件下可发生如下变化:
一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个,B、C两种分子中的电子数均等于10。请回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是____________周期________族。
(2)分析同主族元素性质的递变规律,发现B、C物质沸点反常,这是因为它们的分子之间存在________。
(3)在C分子中,Y原子的杂化方式为________,与Y原子同主族在第四周期的元素原子基态电子排布式是____________________________________________________________。
(4)NaCl的晶体结构如图所示,若将晶胞面心和体心的原子除去,顶点的钠离子换为Xn+(X代表某元素符号)离子,棱上的Cl-换为O2-,就得到X的氧化物的晶体结构。则该X的氧化物的化学式为___________________________________________________。
砷化镓广泛用于雷达、电子计算机、人造卫星,宇宙飞船等尖端技术中。已知镓是铝同族下一周期的元素。砷化镓的晶胞结构如图。试回答:
(1)砷化镓的化学式为____________。
(2)N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是________(用氢化物分子式表示)。
(3)比较二者的第一电离能:As________(填“<”“>”或“=”)Ga。
(4)下列说法正确的是________(填字母)。
A.砷化镓晶胞结构与NaCl相同 |
B.砷化镓晶体中与同一个镓原子相连的砷原子构成正四面体 |
C.电负性:As>Ga |
D.砷化镓晶体中含有配位键 |
(1)下列是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质。
A |
B |
C |
D |
E |
|
化合价 |
-4 |
-2 |
-1 |
-2 |
-1 |
电负性 |
2.5 |
2.5 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
①E原子的核外电子排布式为________;
②上表中的元素可以组成分子式为ADC2的物质,该物质中所有原子最外层均满足8电子稳定结构。则该分子的结构简式为________;中心原子的杂化方式为________;
(2)铜的某种氯化物晶体的晶胞结构如图所示,该氯化物的化学式为________;
(3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+,已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是____________________________________。