Question

11．X、Y、Z、Q、R、T分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素．X、Y、Z同周期且相鄰，都是蛋白質(zhì)的組成元素；X、T同族，Q與R原子的最外層電子數(shù)之和與T原子的最外層電子數(shù)相等．U是d區(qū)元素，U²⁺的核外最高能級有2對成對電子．請回答下列問題：
（1）Q原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s¹．
（2）XZ₂的分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為1：1，YZ₂^-離子的VSEPR模型名稱是平面三角形．
（3）Q、R、T的單質(zhì)形成的晶體中，熔點由高到低的順序是Si＞Al＞Na（填化學(xué)式），既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的是Al（填化學(xué)式）．
（4）通常情況下，U²⁺的溶液很穩(wěn)定，它與YH₃形成的配位數(shù)為6的配離子卻不穩(wěn)定，在空氣中易被氧化為[U（YH₃）₆]³⁺，該反應(yīng)的離子方程式是4[Co（NH₃）₆]²⁺+O₂+2H₂O═4[Co（NH₃）₆]³⁺+4OH^-．

Answer 1

分析 X、Y、Z、Q、R、T分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素．X、Y、Z同周期且相鄰，都是蛋白質(zhì)的組成元素，則X為C、Y為N、Z為O；X、T同族，則T為Si；Q與R原子的最外層電子數(shù)之和與T原子的最外層電子數(shù)相等，則Q、R原子最外層電子數(shù)之和為4，二者原子序數(shù)大于氧、小于Si，可推知Q為Na、R為Al；U是d區(qū)元素，U²⁺的核外最高能級有2對成對電子，原子外圍電子排布為3d⁷4s²，故U為Co，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、Q、R、T分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素．X、Y、Z同周期且相鄰，都是蛋白質(zhì)的組成元素，則X為C、Y為N、Z為O；X、T同族，則T為Si；Q與R原子的最外層電子數(shù)之和與T原子的最外層電子數(shù)相等，則Q、R原子最外層電子數(shù)之和為4，二者原子序數(shù)大于氧、小于Si，可推知Q為Na、R為Al；U是d區(qū)元素，U²⁺的核外最高能級有2對成對電子，原子外圍電子排布為3d⁷4s²，故U為Co．
（1）Q為Na，原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s¹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s¹；
（2）CO₂分子結(jié)構(gòu)式為O=C=O，雙鍵中含有1個σ鍵、1個π鍵，故分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為1：1，NO₂^-離子中N原子價層電子對數(shù)為2+$\frac{5+1-2×2}{2}$=3，VSEPR模型為平面三角形，
故大拿為：1：1；平面三角形；
（3）Si單質(zhì)為原子晶體，Al、Na單質(zhì)為金屬晶體，Si單質(zhì)熔點最高，由于鋁離子半徑小于鈉離子半徑，鋁離子所帶電荷更多，故金屬鋁中金屬鍵更強(qiáng)，則Al的熔點高于鈉的，故熔點由高到低的順序是：Si＞Al＞Na，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的是Al，
故答案為：Si＞Al＞Na；Al；
（4）通常情況下，Co²⁺的溶液很穩(wěn)定，它與NH₃形成的配位數(shù)為6的配離子卻不穩(wěn)定，在空氣中易被氧化為[Co（NH₃）₆]³⁺，該反應(yīng)的離子方程式是：4[Co（NH₃）₆]²⁺+O₂+2H₂O═4[Co（NH₃）₆]³⁺+4OH^-，
故答案為：4[Co（NH₃）₆]²⁺+O₂+2H₂O═4[Co（NH₃）₆]³⁺+4OH^-．

點評 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、化學(xué)鍵、價層電子對互斥理論、晶體類型與性質(zhì)、配合物等，推斷元素是解題關(guān)鍵，注意對基礎(chǔ)知識的理解掌握．