Question

【化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）

W、M、X、Y、Z是周期表前36號元素中的五種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。W的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代；M的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)之一。X的某一種單質(zhì)是大氣污染物監(jiān)測物之一；Y的基態(tài)原子核外有6個原子軌道處于半充滿狀態(tài)；Z能形成紅色的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物。

（1）Y3＋基態(tài)的電子排布式可表示為 。

（2）MX3－的空間構(gòu)型 （用文字描述）。

（3）M可形成多種氫化物，其中MH3的堿性強于M2H4的原因是___________________

_______________________________________________________________________。

（4）根據(jù)等電子原理，WX分子的結(jié)構(gòu)式為 。

（5）1 mol WX2中含有的σ鍵數(shù)目為 。

（6）H2X分子中X原子軌道的雜化類型為 。

（7）向Z2+的溶液中加入過量NaOH溶液，可生成Z的配位數(shù)為4的配位離子，寫出該配位離子的結(jié)構(gòu)式 。

Answer 1

(1）①1s22s22p63s23p63d3（或[Ar]3d3）(2分)

（2）平面三角形(2分)

（3）N2H4中分子N為-2價，而NH3分子中N為-3價，負電性更高，導(dǎo)致N原子的孤對電子更易提供出來與H+結(jié)合，故堿性更強。(3分)

（4）C≡O(shè) (2分) （5）2×6.02×1023個（或2NA）(2分)

（6）sp3 (2分) (2分)

【解析】

試題分析： W、M、X、Y、Z是周期表前36號元素中的五種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。W的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代，W是C元素，M的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)之一，M是N元素，X的某一種單質(zhì)是大氣污染物監(jiān)測物之一，則X是O元素；Y的基態(tài)原子核外有6個原子軌道處于半充滿狀態(tài)，則Y的價電子排布為3d54s1,所以Y是Cr，Z能形成紅色的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物，Z是Cu。所以（1）Y3＋基態(tài)的電子排布式可表示為1s22s22p63s23p63d3（2）NO3－離子中，N的價層電子對數(shù)為3+1/2(5+1-3×2)=3,無孤對電子，所以MX3－的空間構(gòu)型為平面正三角形；（3）從化合價角度分析：N2H4分子中N為-2價，而NH3分子中N為-3價，負電性更高，導(dǎo)致N原子的孤對電子更易提供出來與H+結(jié)合，故堿性更強。（4）CO與氮氣是等電子體，結(jié)構(gòu)相似，所以CO的結(jié)構(gòu)式類似于氮氣，存在三鍵結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)；

（5）CO2分子中存在2個碳氧雙鍵，每個雙鍵都有1個σ鍵，所以1molCO2分子中存在2NA（2×6.02×1023）個σ鍵;（6）H2O分子中，O的價層電子對數(shù)是2+1/2(6-2)=4，故O原子雜化類型為sp3雜化；（7）向Cu2+加入過量NaOH溶液，可生成四羥基合銅絡(luò)離子，結(jié)構(gòu)式為

考點：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。