Question

3．X、Y、Z、W、Q、R均為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)信息如表所示：

X的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中且每個能級中電子總數(shù)相同

Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)

Z元素的族序數(shù)是周期數(shù)的三倍

W原子的第一至第六電離能分別為： I1=578kJ•mol-1      I2=1 817kJ•mol-1　   I3=2 745kJ•mol-1 I4=11 575kJ•mol-1　 I5=14 830kJ•mol-1     I6=18 376kJ•mol-1

Q為前四周期中電負性最小的元素

R位于周期表中的第11列

（1）R基態(tài)原子的價電子排布圖為，R在周期表中位于ds區(qū)．
（2）X、Y、Z的第一電離能由大到小的順序為N＞O＞C（用元素符號表示）．
（3）含有元素Q的鹽的焰色反應(yīng)為紫色，許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng)，其原因是電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時，以光的形式釋放能量．
（4）Q單質(zhì)形成的晶體的堆積模型為體心立方密堆積，配位數(shù)是8．
（5）光譜證實單質(zhì)W與強堿溶液反應(yīng)有[W（OH）₄]^-生成，則[W（OH）₄]^-中存在acd（填字母）．
a．極性共價鍵   b．非極性共價鍵   c．配位鍵  d．σ鍵   e．π鍵．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、Q、R均為前4周期元素，且原子序數(shù)依次增大．X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數(shù)相同，則X原子的電子排布式為1s²2s²2p²，則X為碳元素；Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)，則Y為氮元素；Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍，Z處于第二周期，最外層電子數(shù)為6，則Z為氧元素；Q為前4周期中電負性最小的元素，即為金屬性最強的元素，為K元素；原子的第四電離能劇增，表現(xiàn)+3價，原子序數(shù)大于氧元素，故W為Al元素；元素R位于周期表的第11列，R處于第四周期，為Cu元素，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、W、Q、R均為前4周期元素，且原子序數(shù)依次增大．X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數(shù)相同，則X原子的電子排布式為1s²2s²2p²，則X為碳元素；Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)，則Y為氮元素；Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍，Z處于第二周期，最外層電子數(shù)為6，則Z為氧元素；WQ為前4周期中電負性最小的元素，即為金屬性最強的元素，為K元素；原子的第四電離能劇增，表現(xiàn)+3價，原子序數(shù)大于氧元素，故W為Al元素；元素R位于周期表的第11列，R處于第四周期，為Cu元素．
（1）Cu原子核外有29個電子，其核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，其價電子排布式為3d¹⁰4s¹，所以銅基態(tài)原子的價電子排布圖為，該元素位于ds區(qū)，
故答案為：；ds；
（2）同一周期中，第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第ⅤA族元素原子為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于相鄰元素的，所以這三種元素的第一電離能大小順序是：N＞O＞C，
故答案為：N＞O＞C；
（3）Q為K元素，其焰色反應(yīng)是紫色，電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)及基態(tài)時，以光的形式釋放能量，所以許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng)，
故答案為：紫；電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時，以光的形式釋放能量；
（4）Q為K元素，金屬K晶體為體心立方密堆積，配位數(shù)為8，
故答案為：體心立方密堆積；8；
（5）[Al（OH）₄]^-中氫原子和氧原子之間存在極性共價鍵，為σ鍵，鋁原子含有空軌道，氧原子含有孤電子對，所以該離子中含有配位鍵，
故選：a c d．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、核外電子排布規(guī)律、電離能、化學(xué)鍵、晶胞結(jié)構(gòu)等，難度中等，推斷元素是解題關(guān)鍵，熟記中學(xué)常見晶胞結(jié)構(gòu)，理解同周期第一電離能異常情況．