Question

原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七種元素，核電荷數(shù)均小于36。已知X的一種1:2型氫化物分子中既有σ鍵又有π鍵，且所有原子共平面；Z的L層上有2個(gè)未成對(duì)電子；Q原子的s能級(jí)與p能級(jí)電子數(shù)相等；R單質(zhì)是制造各種計(jì)算機(jī)、微電子產(chǎn)品的核心材料；T處于周期表的ds區(qū)，原子中只有一個(gè)未成對(duì)電子。

(1)Y原子核外共有________種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，T原子有________種不同能級(jí)的電子。

(2)X、Y、Z的第一電離能由小到大的順序?yàn)開_______(用元素符號(hào)表示)。

(3)由X、Y、Z形成的離子ZXY^－與XZ₂互為等電子體，則ZXY^－中X原子的雜化軌道類型為________。

(4)Z與R能形成化合物甲，1 mol甲中含________ mol化學(xué)鍵，甲與氫氟酸反應(yīng)，生成物的分子空間構(gòu)型分別為________。

(5)G、Q、R氟化物的熔點(diǎn)如下表，造成熔點(diǎn)差異的原因?yàn)開________________

________________________________________________________。

氟化物	G的氟化物	Q的氟化物	R的氟化物
熔點(diǎn)/K	993	1 539	183

(6)向T的硫酸鹽溶液中逐滴加入Y的氫化物的水溶液至過(guò)量，反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

(7)X單質(zhì)的晶胞如圖所示，一個(gè)X晶胞中有________個(gè)X原子；若X晶體的密度為ρ g·cm^－3，阿伏加德羅常數(shù)的值為N_A，則晶體中最近的兩個(gè)X原子之間的距離為________ cm(用代數(shù)式表示)。

Answer 1

解析　根據(jù)信息推斷出X為C、Y為N、Z為O、G可能為F也可能為Na、Q為Mg、R為Si、T為Cu，而結(jié)合(5)中信息可知G為Na。(1)原子中每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不相同，N原子有7個(gè)電子，故有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子；Cu原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7種不同能級(jí)的電子。(2)注意N元素第一電離能的反常性。(3)CO₂中C采取sp雜

化，故OCN^－中C也采取sp雜化。(4)1 mol SiO₂含4 mol Si—O鍵，SiO₂與HF反應(yīng)生成的SiF₄與CCl₄的空間構(gòu)型一致，均為正四面體形，而生成的H₂O為V形。(6)氨水過(guò)量后，生成的是配離子[Cu(NH₃)₄]^2＋。(7)晶胞中原子數(shù)＝

×8＋×6＋4＝8；兩個(gè)C原子間最近距離是5個(gè)C構(gòu)成的四面體體心到頂點(diǎn)的距離，即a(a為正方體棱長(zhǎng))，根據(jù)上述思路可計(jì)算。

答案　(1)7　7　(2)C＜O＜N　(3)sp雜化

(4)4　正四面體形、V形

(5)NaF與MgF₂為離子晶體，SiF₄為分子晶體，故SiF₄的熔點(diǎn)低；Mg^2＋的半徑比Na^＋的半徑小、電荷數(shù)高，晶格能：MgF₂＞NaF，故MgF₂的熔點(diǎn)比NaF高

(6)Cu^2＋＋2NH₃·H₂O===Cu(OH)₂↓＋2NH

Cu(OH)₂＋4NH₃===[Cu(NH₃)₄]^2＋＋2OH^－

(7)8　×