7.X、Y、Z、P、Q為周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的元素.X原子2p能級(jí)有兩個(gè)未成對電子,但沒有空軌道.Y原子K層的電子數(shù)與M層的電子數(shù)的乘積等于其L層的電子數(shù).Z與X同族.P原子的基態(tài)+2價(jià)陽離子的價(jià)電子排布為3d2.Q位于第ⅠB族.根據(jù)以上信息,回答下列問題.
(1)X的基態(tài)原子核外有8種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子.
(2)Y與X可以形成多種復(fù)雜陰離子,如圖所示,若其中a對應(yīng)的陰離子化學(xué)式為SiO44-,則c對應(yīng)的陰離子的化學(xué)式為Si6O1812-

(3)Z能形成很多種含氧酸,如H2ZO3、H2ZO4.Z的某種含氧酸分子式為H2Z2O7,屬于二元酸,已知其結(jié)構(gòu)中所有原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),且不存在非極性鍵,試寫出其結(jié)構(gòu)式(配位鍵須注明).
(4)P與X形成的某種晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其晶體的化學(xué)式為TiO2,P的配位數(shù)為6.

(5)向盛有QZX4的溶液中加入氨水至過量,現(xiàn)象為先形成藍(lán)色沉淀,氨水過量時(shí),沉淀溶解,得到深藍(lán)色的透明溶液,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式為Cu2++2NH3﹒H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-.NF3的空間構(gòu)型是三角錐形,NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是NF3分子中氟原子電負(fù)性大,非金屬性強(qiáng),有吸電子效應(yīng),使得氮原子上的孤電子對難于與Cu2+形成配位鍵.

分析 X、Y、Z、P、Q為周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的元素.X原子2p能級(jí)有兩個(gè)未成對電子,但沒有空軌道,原子核外電子排布為1s22s22p4,則X為O元素;Y原子K層的電子數(shù)與M層的電子數(shù)的乘積等于其L層的電子數(shù),則M層電子數(shù)為4,故Y為Si;P原子的基態(tài)+2價(jià)陽離子的價(jià)電子排布為3d2,則P原子外圍電子排布式為3d24s2,故P為Ti;Q位于第ⅠB族,則Q為Cu;Z與X同族,Z的原子序數(shù)小于Ti,故Z為S元素.
(1)原子核外沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的電子;
(2)c中Si原子數(shù)目為6,O原子數(shù)目為6,計(jì)算化合價(jià)代數(shù)和確定離子所帶電荷,進(jìn)而確定化學(xué)式;
(3)含氧酸H2S2O7屬于二元酸,其結(jié)構(gòu)中所有原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),且不存在非極性鍵,不存在氧原子之間、S原子之間形成的共價(jià)鍵,故S原子與氧原子之間形成共價(jià)鍵,O原子與H原子之間形成共價(jià)鍵,且每個(gè)S提供孤對電子與2個(gè)O原子形成2個(gè)配位鍵;
(4)根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中O、Ti原子數(shù)目,確定晶體的化學(xué)式;由圖可知P的配位數(shù)為6;
(5)向盛有CuSO4的溶液中加入氨水至過量,先生成氫氧化銅沉淀,氨水過量時(shí),沉淀溶解生成[Cu(NH34]2+;
計(jì)算NF3中N原子孤電子對、價(jià)層電子對數(shù)=3+1=4,確定空間構(gòu)型;NF3分子中氟原子電負(fù)性大,非金屬性強(qiáng),使得氮原子上的孤電子對難于與Cu2+形成配位鍵.

解答 解:X、Y、Z、P、Q為周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的元素.X原子2p能級(jí)有兩個(gè)未成對電子,但沒有空軌道,原子核外電子排布為1s22s22p4,則X為O元素;Y原子K層的電子數(shù)與M層的電子數(shù)的乘積等于其L層的電子數(shù),則M層電子數(shù)為4,故Y為Si;P原子的基態(tài)+2價(jià)陽離子的價(jià)電子排布為3d2,則P原子外圍電子排布式為3d24s2,故P為Ti;Q位于第ⅠB族,則Q為Cu;Z與X同族,Z的原子序數(shù)小于Ti,故Z為S元素.
(1)X為O元素,原子核外有8個(gè)電子,則基態(tài)原子核外有8種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,
故答案為:8;
(2)a對應(yīng)的陰離子化學(xué)式為SiO44-,則c中Si原子數(shù)目為6,O原子數(shù)目為6,化合價(jià)代數(shù)和為6×4+18×(-2)=-12,對應(yīng)的陰離子的化學(xué)式為Si6O1812-,
故答案為:Si6O1812-
(3)含氧酸H2S2O7屬于二元酸,已知其結(jié)構(gòu)中所有原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),且不存在非極性鍵,不存在氧原子之間、S原子之間形成的共價(jià)鍵,故S原子與氧原子之間形成共價(jià)鍵,O原子與H原子之間形成共價(jià)鍵,且每個(gè)S提供孤對電子與2個(gè)O原子形成2個(gè)配位鍵,其結(jié)構(gòu)式為
故答案為:;
(4)晶胞中O原子數(shù)目為2+4×$\frac{1}{2}$=4,Ti原子數(shù)目為1+8×$\frac{1}{8}$=2,故晶體的化學(xué)式為TiO2,由圖可知P的配位數(shù)為6,
故答案為:TiO2;6;
(5)向盛有CuSO4的溶液中加入氨水至過量,現(xiàn)象為:先形成藍(lán)色沉淀,氨水過量時(shí),沉淀溶解,得到深藍(lán)色的透明溶液,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:Cu2++2NH3﹒H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-
 NF3中N原子孤電子對數(shù)=$\frac{5-1×3}{2}$=1,價(jià)層電子對數(shù)=3+1=4,故其為三角錐形,NF3分子中氟原子電負(fù)性大,非金屬性強(qiáng),有吸電子效應(yīng),使得氮原子上的孤電子對難于與Cu2+形成配位鍵,
故答案為:先形成藍(lán)色沉淀,氨水過量時(shí),沉淀溶解,得到深藍(lán)色的透明溶液;Cu2++2NH3﹒H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-;三角錐形;NF3分子中氟原子電負(fù)性大,非金屬性強(qiáng),有吸電子效應(yīng),使得氮原子上的孤電子對難于與Cu2+形成配位鍵.

點(diǎn)評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查,涉及核外電子排布、微粒結(jié)構(gòu)、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算、配合物、空間構(gòu)型等,(5)中注意根據(jù)電負(fù)性判斷N原子孤對電子不易形成配位鍵.

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(2)固體粉末中Cu單質(zhì)的質(zhì)量是25.6g.
(3)向濃HNO3反應(yīng)后的溶液中加入4mol/L的NaOH溶液,當(dāng)Cu2+恰好沉淀完時(shí),需要NaOH溶液的體積是0.45L.

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12.下列敘述正確的是( 。
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C.由極性鍵組成的分子,一定是極性分子
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19.下列結(jié)論錯(cuò)誤的是  ( 。
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③離子的還原性:S2->Cl->Br->I-
④氧化性:Cl2>S>Se>Te
⑤酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO4
⑥非金屬性:O>N>P>Si
⑦金屬性:Be<Mg<Ca<K.
A.只有①B.①③⑤C.②④⑤⑥⑦D.②④⑥

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16.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為,它在一定條件下可能發(fā)生的反應(yīng)有( 。
①加成 ②水解、埘セ、苎趸、菹ィ
A.①③④B.①③④⑤C.②③④D.①③⑤

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