【化学选修3-物质结构与性质】X、Y、Z、W、Q五种前四周期元素,原子序数依次增大.已知X、Y、Z、W均为非金属元素,XW2分子与Y3为等电子体,元素W的原子序数等于元素Z的原子序数加8,Q的最外层电子数为2,次外层电子数等于Y和W2 -最外层电子数之和,根据以上信息回答下列问题:
(1)上述五种元素中电负性最大的是____(填元素符号,下同),Y的第一电离能大于Z的第一电离能原因 。
(2)XW2的电子式为 。Y3的分子构型为 。
(3)Q的价电子排布式为 。
(4)下列关于WZ2结构的说法正确的是 。
a.WZ2直线形非极性分子
c.WZ2中w为sp3杂化
b.WZ2直线形极性分子
d.WZ2中W为sp2杂化
(5)d-QW的晶胞是立方体,用X射线衍射法测得该晶体晶胞边长a=520.0pm,26℃测得该晶体的密度为4.1g/cm3,请列式计算一个晶胞中含有的Q、W离子数。(5.23=140.6)
(6)d-QW的晶胞的一个侧面的投影图如图所示,与Q离子距离最近且距离相等的W离子构成的几何图形是________________
原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X元素的原子是半径最小的原子,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29。回答下列问题:
(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为,1mol Y2X2含有σ键的数目为。
(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高,其主要原因是。
(3)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示,该氯化物的化学式是,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为。
下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题:
(1)元素⑩的基态原子的价电子排布式为。
(2)科学发现,②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性,其晶胞的结构特点如图所示(图中②、④、⑨分别位于晶胞的体心、顶点、面心),则该化合物的化学式为(用对应的元素符号表示),与④距离相等且最近的⑨有个。
(3)元素②的一种氢化物(分子中含有6个原子)是重要的化工原料,常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。有关该氢化物分子的说法正确的是。
A.分子中含有分子间的氢键
B.属于含有极性键的非极性分子
C.只含有4个sp1-s的σ键和1个p-p的π键
D.该氢化物分子中②原子采用sp2杂化
(4)下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分(血红素)的结构式。此结构片段中含有的化学键有(填序号)。
A.离子键 B.金属键 C.极性键 D.非极性键
E.配位键 F.氢键 G.σ键 H.π键
(5)下表为原子序数依次增大的短周期元素A~F的第一到第五电离能数据。
请回答:表中的金属元素是(填字母);若A、B、C为原子序数依次增大的同周期相邻元素,表中显示B比A和C的第一电离能都略大,其原因是
。
A、B、C、D、E代表5种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为_______;
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氖相同,B的元素符号为________,C的元素符号为________;
(3)D元素的正二价离子的3d能级为半充满,D的元素符号为________,其基态原子的电子排布式为_________ _____,它位于第______周期第______族;
(4)E元素基态原子的M层能量最高的能级半充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,E的元素符号为________,其基态原子的电子排布式为________ ______。
有一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y均为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1molXY2含有54mol电子。
(1)该融雪剂的化学式是_________;X与氢元素形成的化合物的电子式是_______________。
(2)主族元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是__________;D与E能形成一种分子,该分子的结构式为__________________;D所在族元素的氢化物中,沸点最低的是(填名称)_________;X与E形成的离子化合物 XE2中(填“有”“无”)共价键。
(3)短周期元素W与Y同周期其单质是半导体材料;元素Z的单质分子Z2中由3个共价键;W与Z能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是_________。
(4)用化学式回答:①D与Y的氢化物稳定性____>______;
②最高价氧化物对应水化物酸性____> ____。
下图为周期表中的一部分。已知A、B、C、D均为短周期元素,A与D原子序数之和为C原子序数的1 .5倍。
(1)B元素符号是: _______、D在元素周期表中第_______族。
(2)四种元素中原子半径最大的是(填元素符号)_______,B、C、D三种离子中半径最大的是(填离子符号)_______。
(3)B比C的氢化物的沸点高是因为_______;A、D两元素的气态氢化物相互反应的生成物的电子式:,其中存在_______键、_______(填“极性”或“非极性”)共价键。
(4)写一个离子方程式证明C和D的非金属性相对强弱:。