Question

【題目】X、Y、Z、R、M是原子序數(shù)依次增大五種元素，基態(tài)X原子的s電子數(shù)比p電子數(shù)多3個(gè)，在周期表中Y與Z相鄰且第一電離能Y>Z，Z、R同主族，M核外電子有29種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，請(qǐng)回答下列問題：

（1）基態(tài)M2+的電子排布式為__________，X、Y、Z、M的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>__________。

（2）化合物XCl3的中心原子雜化類型為__________；YCl3的立體構(gòu)型為__________，XCl3、YCl3分子中屬于非極性分子的是__________。

（3）H2Z、H2Z2、H2R的沸點(diǎn)分別為100℃、158℃，-60.4℃，試解釋此種現(xiàn)象____________。

（4）H2RO3的K1和K2分別為1.54×10-2和1.02×10-7，熔融化狀態(tài)下RO3不能導(dǎo)電而Na2O能導(dǎo)電，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋下列問題：

①K1>K2：____________。

②RO3不能導(dǎo)電而Na2O能導(dǎo)電：____________。

（5）Z、M形成的一種化合物晶胞如圖所示：(實(shí)心球代表M)

①該化合物的化學(xué)式為_______________。

②若晶胞參數(shù)為apm。列式計(jì)算該晶胞的密度籽=____g·cm-3。

Answer 1

【答案】[Ar]3d9 O>N>B>Cu sp2 三角錐形 BCl3 H2O2、H2O分子間可以形成氫鍵，H2O2相對(duì)分子質(zhì)量最大，H2S分子間不能形成氫鍵 SO32-與H+間的結(jié)合能力強(qiáng)于HSO3-與H+間的結(jié)合能力，故H2SO3比HSO3-更易電離出離子，電離程度大，對(duì)應(yīng)K值大 SO3是共價(jià)化合物，非電解質(zhì)而Na2O是離子化合物 Cu2O

【解析】

X、Y、Z、R、M是原子序數(shù)依次增大五種元素，M核外電子有29種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則M為Cu；基態(tài)X原子的s電子數(shù)比p電子數(shù)多3個(gè)，原子核外電子排布式為1s22s22p1，則X為B元素；在周期表中Y與Z相鄰且第一電離能Y>Z，Z、R同主族，則Y處于Ⅱ族或ⅤA族，結(jié)合原子序數(shù)可知，若Y處于ⅡA族，R的原子序數(shù)大于Cu，不符合題意，故Y為N元素、Z為O元素、R為S元素。

（1）Cu處于第四周期IB族，Cu2+原子核外3d軌道有9個(gè)電子，基態(tài)Cu2+的電子排布式為[Ar]3d9，非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，故電負(fù)性：O>N>B>Cu，故答案為：[Ar]3d9；O>N>B>Cu；（2）化合物BCl3中B原子孤電子對(duì)數(shù)==0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+0=3，B原子采取sp2雜化，為平面正三角形結(jié)構(gòu)，分子中正負(fù)電荷重心重合，屬于非極性分子；NCl3中N原子孤電子對(duì)數(shù)==1，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+1=4，為三角錐形結(jié)構(gòu)，分子中正負(fù)電荷重心不重合，屬于極性分子，故答案為：sp2；三角錐形；BCl3；

（3）H2O2、H2O分子間可以形成氫鍵，H2O2相對(duì)分子質(zhì)量最大，H2S分子間不能形成氫鍵，故過(guò)氧化氫的沸點(diǎn)最高，水次之，硫化氫的最低，故答案為：H2O2、H2O分子間可以形成氫鍵，H2O2相對(duì)分子質(zhì)量最大，H2S分子間不能形成氫鍵；

（4）①SO32-與H+間的結(jié)合能力強(qiáng)于HSO3-與H+間的結(jié)合能力，故H2SO3比HSO3-更易電離出離子，電離程度大，對(duì)應(yīng)K值大，

故答案為：SO32-與H+間的結(jié)合能力強(qiáng)于HSO3-與H+間的結(jié)合能力，故H2SO3比HSO3-更易電離出離子，電離程度大，對(duì)應(yīng)K值大；

②SO3是共價(jià)化合物，屬于非電解質(zhì)，而Na2O是離子化合物，熔融狀態(tài)下可以導(dǎo)電，故答案為：SO3是共價(jià)化合物，屬于非電解質(zhì)，而Na2O是離子化合物；

（5）①晶胞中黑色球?yàn)?/span>4、白色球數(shù)目為1+8×=2，原子數(shù)目之比為2：1，故Cu、O形成的化合物為Cu2 O，故答案為：Cu2O；

②晶胞質(zhì)量為2×g，則晶胞密度為2×g÷（a×10-10cm）3=gcm-3，故答案為：。/p>

【點(diǎn)晴】

由價(jià)層電子特征判斷分子立體構(gòu)型：判斷時(shí)需注意以下兩點(diǎn)：（1）價(jià)層電子對(duì)互斥模型說(shuō)明的是價(jià)層電子對(duì)的立體構(gòu)型，而分子的立體構(gòu)型指的是成鍵電子對(duì)的立體構(gòu)型，不包括孤電子對(duì)。①當(dāng)中心原子無(wú)孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型一致；②當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型不一致。（2）價(jià)層電子對(duì)互斥模型能預(yù)測(cè)分子的幾何構(gòu)型，但不能解釋分子的成鍵情況，雜化軌道理論能解釋分子的成鍵情況，但不能預(yù)測(cè)分子的幾何構(gòu)型。兩者相結(jié)合，具有一定的互補(bǔ)性，可達(dá)到處理問題簡(jiǎn)便、迅速、全面的效果。