Question

已知X、Y、Z、M、W、R是前四周期中的六種元素．X元素原子形成的離子是一個質子，Y原子的價電子構型為2s²2p²，Z的單質在常溫下是無色氣體且Z原子的單電子個數(shù)是同周期元素原子中最多的．
（1）₂₄R原子最外層的電子排布圖是

 

，ZO₃^-的空間構型是

 

；
（2）Z、M、W原子序數(shù)依次增大，三種元素的第一電離能由大到小的順序是

 

；Y、Z、W三種元素的電負性由大到小的順序是

 

．（填元素符號）
（3）Ne與W^n-的電子數(shù)相同，W所在族的各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則該族元素的氫化物中沸點最低的是

 

．（填化學式）
（4）ZX₄W在物質中，各種粒子間的相互作用力包括

 

．（填字母編號）
A．非極性共價鍵       B．極性共價鍵      C．配位鍵      D．離子鍵       E．氫鍵．

Answer 1

分析：X、Y、Z、M、W、R是前四周期中的六種元素．X元素原子形成的離子是一個質子，則X為H元素；Y原子的價電子構型為2s²2p²，則Y為C元素；Z的單質在常溫下是無色氣體且Z原子的單電子個數(shù)是同周期元素原子中最多的，則Z為N元素．根據(jù)（1）中原子符號₂₄R，可知R為24號元素Cr；根據(jù)（3）中Ne與W^n-的電子數(shù)相同，核外電子數(shù)為10，W所在族的各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，處于ⅦA族，則W為F元素；結合（2）中Z、M、W原子序數(shù)依次增大，推斷M為O元素，據(jù)此解答．

解答：解：X、Y、Z、M、W、R是前四周期中的六種元素．X元素原子形成的離子是一個質子，則X為H元素；Y原子的價電子構型為2s²2p²，則Y為C元素；Z的單質在常溫下是無色氣體且Z原子的單電子個數(shù)是同周期元素原子中最多的，則Z為N元素．根據(jù)（1）中原子符號₂₄R，可知R為24號元素Cr；根據(jù)（3）中Ne與W^n-的電子數(shù)相同，核外電子數(shù)為10，W所在族的各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，處于ⅦA族，則W為F元素；結合（2）中Z、M、W原子序數(shù)依次增大，推斷M為O元素，
（1）R為24號元素Cr，最外層的電子排布圖是，ZO₃^-為NO₃^-，N原子價層電子對數(shù)=3+

5+1-2×3

2

=3、N原子沒有孤對電子，則其空間構型為平面三角形，
故答案為：；平面三角形；
（2）同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢，但N元素2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能F＞N＞O，同周期隨原子序數(shù)增大電負性增大，故電負性F＞N＞C，
故答案為：F＞N＞O；F＞N＞C；
（3）W所在族為ⅦA族，氫化物中HF分子之間存在氫鍵，氫鍵比分子間作用力強，故同主族氫化物中中HF的沸點最高，故答案為：HF；
（4）ZX₄W為NH₄F，屬于離子化合物，含有離子鍵，銨根離子中N原子與H原子之間形成極性鍵、配位鍵，故答案為：BCD．

點評：本題考查結構物質性質關系應用，涉及核外電子排布、電離能、電負性、化學鍵等，難度中等，推斷元素是解題關鍵，注意需要結合問題中信息進行推斷．