Question

20．X、Y、Z、M、N、Q為元素周期表前四周期的六種主族元素．其中，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Z是地殼內(nèi)含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）最高的元素，M的內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍，N的原子序數(shù)比M小1，Q在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大．請回答下列問題：
（1）X元素在周期表中的位置是第三周期ⅥA族，屬于p 區(qū)元素，它的外圍電子的電子排布圖為．
（2）XZ₂分子的立體結(jié)構(gòu)是V形，YZ₂分子的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，其分子中Y的雜化軌道類型為sp，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是SO₂（寫分子式），理由是SO₂為極性分子，CO₂為非極性分子，H₂O為極性溶劑，極性分子易溶于極性溶劑，故SO₂的溶解度較大．
（3）含有元素N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)，其原因是電子由較高能級躍遷到較低能級時，以光的形式釋放能量．
（4）元素M與元素Q形成晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，a離子的配位數(shù)是4．

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、N、Q為元素周期表前四周期的六種元素，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應(yīng)為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，X為S元素；Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，故Y為C元素；Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，為O元素；M的內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍，M只能處于第四周期，最外層電子數(shù)只能為2，內(nèi)層電子總數(shù)為18，核外電子總數(shù)為20，故M為Ca元素；N的原子序數(shù)比M小1，則N為K元素；Q在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大，Q為F元素，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、M、N、Q為元素周期表前四周期的六種元素，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應(yīng)為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，X為S元素；Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，故Y為C元素；Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，為O元素；M的內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍，M只能處于第四周期，最外層電子數(shù)只能為2，內(nèi)層電子總數(shù)為18，核外電子總數(shù)為20，故M為Ca元素；N的原子序數(shù)比M小1，則N為K元素；Q在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大，Q為F元素，
（1）X為S元素，元素在周期表中的位置是：第三周期ⅥA族，外圍電子排布為3s²3p⁴，最后1個電子填充p能級，屬于p區(qū)元素，它的外圍電子的電子排布圖為，
故答案為：第三周期ⅥA族；p；；
（2）SO₂分子中S原子價層電子對數(shù)=2+$\frac{6-2×2}{2}$=3，S原子含有1對孤電子對，故其立體結(jié)構(gòu)是V形，CO₂分子結(jié)構(gòu)式為O=C=O，C原子呈2個σ鍵、沒有孤電子對，C的雜化軌道類型為sp雜化，SO₂為極性分子，CO₂為非極性分子，H₂O為極性溶劑，極性分子易溶于極性溶劑，故SO₂的溶解度較大，
故答案為：V形；O=C=O；sp；SO₂；SO₂為極性分子，CO₂為非極性分子，H₂O為極性溶劑，極性分子易溶于極性溶劑，故SO₂的溶解度較大；
（3）含有K元素的鹽的焰色反應(yīng)為紫色，許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng)，其原因是電子由較高能級躍遷到較低能級時，以光的形式釋放能量，
故答案為：紫；電子由較高能級躍遷到較低能級時，以光的形式釋放能量；
（4）由晶胞晶胞可知，a離子周圍連接4個b離子，則a離子配位數(shù)為4，
故答案為：4．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子的排布、躍遷、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶胞結(jié)構(gòu)等，難度不大．