Question

【題目】已知X、Y、Z三種元素均為短周期元素，原子序數(shù)依次遞增，Q、W為前30號元素。5種元素的部分特點：

（1）XF3分子中X的雜化類型為______，該分子的空間構(gòu)型為_______．

（2）基態(tài)Q原子的電子排布式為_____________________，第一電離能：X______Y（填“＞” “＜”或“=”） ．

（3）X、Y、Z電負性由大到小的順序為____________（用元素符號表示）．

（4）Na在Y2中燃燒產(chǎn)物的電子式為________________．

（5）Z和X形成的化合物常用作高溫耐火材料，化學性質(zhì)穩(wěn)定，據(jù)此推測它應屬于_______晶體．

（6）W元素與X元素形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（黑球代表W原子），若該晶體的密度為ρ g·cm-3，則該晶胞的體積是__________cm3．

Answer 1

【答案】 sp3 三角錐形 1s22s22p63s23p63d24s2 ＞ O＞N＞Si 原子 206/(NA.ρ)

【解析】本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系。（1）X的氣態(tài)氫化物呈三角錐形，水溶液顯堿性，X為N，NF3分子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+=4，所以NF3分子中N的雜化類型為sp3，該分子的空間構(gòu)型為三角錐形；（2）Q被譽為“太空金屬”，也有“生物金屬”之稱，Q為22號元素鈦(Ti)，基態(tài)原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d24s2；Y的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的3倍，且基態(tài)原子核外由3個能級，故Y為O，元素N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次增大，同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一電離能大小順序是X(N)＞Y(O)；（3）Z元素原子的外圍電子為nsn-1npn-1，s能級最多排列2個電子，所以n=3，則Z是Si元素，非金屬性越強電負性越大可知X(N)、Y(O)、Z(Si)的電負性由大到小的順序為：O＞N＞Si； （4）Na在Y2(O2)中燃燒產(chǎn)物位Na2O2，其電子式為；（5）硅和氮形成的化合物氮化硅，由于熔點高，化學性質(zhì)穩(wěn)定，所以氮化硅為原子晶體；（6）W為Cu，X為N，該晶胞中，Cu原子個數(shù)為12×=3，N原子個數(shù)為8×=1，該晶胞的化學式為Cu3N，該晶胞的體積為。