Question

4．原子序數(shù)依次增加的X、Y、Z、W四種元素原子序數(shù)均小于36，Y基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍，X、W基態(tài)原子是同周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子，X與Z的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和等于W原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，Z基態(tài)原子只有1個(gè)未成對(duì)的電子．
回答下列問(wèn)題：
（1）已知化合物XZ₃與H₂Y（Y的氫化物）發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為XZ₃+H₂Y→XH₃+HZY，則元素的電負(fù)性：Y大于   Z（填“大于”或“小于”），化合物HZY分子的電子式為．
（2）X的一種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量為32，1mol該氫化物中的σ鍵數(shù)是5N_A．
（3）元素Y和W的一種化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，基態(tài)W原子的電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，該晶體的化學(xué)式為Cr₂O₃．
（4）金屬原子鎂  （選填“鉀”、“鎂”、“銅”）形成的晶體的堆積方式，與上述晶胞中Y離子的
堆積方式相同．

Answer 1

分析 原子序數(shù)依次增加的X、Y、Z、W四種元素原子序數(shù)均小于36，Y基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍，原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O元素；X、W基態(tài)原子是同周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子，X原子序數(shù)比氧小，則X在第二周期，外圍電子排布為2s²2p³，故X為N元素，則W為第三周期的P或第四周期的Cr，由于X與Z的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和等于W原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，若W為P，則Z為O，與Y相同，所以不符合題意，若W為Cr，則Z為Cl，而且Cl的基態(tài)原子只有1個(gè)未成對(duì)的電子，符合題意，據(jù)此解答．

解答 解：原子序數(shù)依次增加的X、Y、Z、W四種元素原子序數(shù)均小于36，Y基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍，原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O元素；X、W基態(tài)原子是同周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子，X原子序數(shù)比氧小，則X在第二周期，外圍電子排布為2s²2p³，故X為N元素，則W為第三周期的P或第四周期的Cr，由于X與Z的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和等于W原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，若W為P，則Z為O，與Y相同，所以不符合題意，若W為Cr，則Z為Cl，而且Cl的基態(tài)原子只有1個(gè)未成對(duì)的電子，符合題意．
（1）已知化合物NCl ₃與H₂O發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NCl ₃+H₂O→NH₃+HClO，反應(yīng)產(chǎn)物HClO中O元素為-2價(jià)，Cl元素為+1價(jià)，即O的得電子能力更強(qiáng)，所以電負(fù)性O(shè)大于Cl，HClO的電子式為，

故答案為：大于；；
（2）N元素的一種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量為32，該氫化物是N₂H₄，其結(jié)構(gòu)式為，分子中含有5個(gè)σ鍵，所以1mol該氫化物中的σ鍵數(shù)是5N_A；
故答案為：5N_A；
（3）W為Cr元素，原子核外有24個(gè)電子，所以基態(tài)原子的電子排布式是：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，由圖可知，晶胞內(nèi)部含有4個(gè)鉻離子，O^2-數(shù)目為：$\frac{1}{2}$×2+$\frac{1}{6}$×12+3=6，則鉻離子與O^2-離子數(shù)之比為2：3，所以該晶體的化學(xué)式為Cr₂O₃；
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；Cr₂O₃；
（4）由圖可知，該晶胞為六方最密堆積，與Mg晶體的堆積方式相同；
故答案為：鎂．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布、電子式、電負(fù)性、化學(xué)鍵、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算等，注意識(shí)記中學(xué)常見(jiàn)晶胞結(jié)構(gòu)與金屬堆積方式．