Question

7．X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)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，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，E在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）X元素原子的價(jià)電子的軌道表示式為，該元素的符號(hào)是S．
（2）Q元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，在形成化合物時(shí)它的最高化合價(jià)為+6．
（3）化合物XZ₂與YZ₂的空間構(gòu)型分別是V形和直線形，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是SO₂（寫(xiě)分子式），理由是二氧化硫和水是極性分子，二氧化碳是非極性分子，根據(jù)相似相溶原理知，二氧化硫易溶于水．
（4）用氫鍵表示式寫(xiě)出E的氫化物溶液中存在的所有氫鍵F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O．
（5）比較X的氫化物與同族第二、四周期元素所形成的氫化物的穩(wěn)定性、沸點(diǎn)高低，并說(shuō)明理由元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性O(shè)＞S＞Se，所以穩(wěn)定性H₂O＞H₂S＞H₂Se；氫化物的熔沸點(diǎn)與分子間作用力成正比，含有氫鍵的氫化物熔沸點(diǎn)較高，水中含有氫鍵，所以熔沸點(diǎn)H₂O＞H₂Se＞H₂S．

Answer 1

分析 X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，則X為S元素；
Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，則Y為C元素；
Z是地殼內(nèi)含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）最高的元素，則Z是O元素；
Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，則Q是Cr元素；
E在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大，則E為F元素；
（1）X為S元素，X元素原子的價(jià)電子為其3s、3p電子；
（2）Q為Cr元素，其原子核外有24個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)Q元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式，在形成化合物時(shí)它的最高化合價(jià)為+6價(jià)；
（3）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷分子晶體空間構(gòu)型；非極性分子的溶質(zhì)易溶于非極性分子的溶劑；
（4）E的氫化物為HF，HF分子之間易形成氫鍵、HF和水分子之間易形成氫鍵、水分子之間易形成氫鍵；
（5）元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，氫化物的熔沸點(diǎn)與分子間作用力成正比，含有氫鍵的氫化物熔沸點(diǎn)較高．

解答 解：X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，則X為S元素；
Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，則Y為C元素；
Z是地殼內(nèi)含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）最高的元素，則Z是O元素；
Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，則Q是Cr元素；
E在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大，則E為F元素；
（1）X為S元素，X元素原子的價(jià)電子為其3s、3p電子，其價(jià)電子軌道表示式為，故答案為：；S；
（2）Q為Cr元素，其原子核外有24個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)Q元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，在形成化合物時(shí)它的最高化合價(jià)為+6價(jià)，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；+6；
（3）化合物SO₂與CO₂中S、C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)分別是3、2，且二氧化硫分子中含有1個(gè)孤電子對(duì)、二氧化碳分子中C原子不含孤電子對(duì)，則二者空間構(gòu)型分別是V形和直線形；非極性分子的溶質(zhì)易溶于非極性分子的溶劑，二氧化硫和水是極性分子，二氧化碳是非極性分子，根據(jù)相似相溶原理知，二氧化硫易溶于水，
故答案為：V形；直線形；SO₂；二氧化硫和水是極性分子，二氧化碳是非極性分子，根據(jù)相似相溶原理知，二氧化硫易溶于水；
（4）HF的水溶液中，F(xiàn)的電負(fù)性較大，可與另一分子的HF或水中的H形成氫鍵，可表示為H-F…H，氧原子和氟化氫分子中的氫原子之間能形成氫鍵，可表示為 F-H…O，氟原子和水分子中的氫原子能形成氫鍵可表示為O-H…F，氧原子和另一個(gè)水分子中的氫原子能形成氫鍵可表示為O-H…O，
故答案為：F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O；
（5）氧族元素中非金屬性O(shè)＞S＞Se，元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，所以這三種元素的氫化物中穩(wěn)定性H₂O＞H₂S＞H₂Se，氫化物的熔沸點(diǎn)與分子間作用力成正比，含有氫鍵的氫化物熔沸點(diǎn)較高，水中含有氫鍵，熔沸點(diǎn)最高，則這三種氫化物的熔沸點(diǎn)H₂O＞H₂Se＞H₂S，
故答案為：元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性O(shè)＞S＞Se，所以穩(wěn)定性H₂O＞H₂S＞H₂Se；氫化物的熔沸點(diǎn)與分子間作用力成正比，含有氫鍵的氫化物熔沸點(diǎn)較高，水中含有氫鍵，所以熔沸點(diǎn)H₂O＞H₂Se＞H₂S．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，涉及氫化物穩(wěn)定性及熔沸點(diǎn)比較、氫鍵表示方法、微�？臻g構(gòu)型判斷、原子核外電子排布等知識(shí)點(diǎn)，明確基本原理及原子結(jié)構(gòu)是解本題關(guān)鍵，注意氫鍵的表示方法，為易錯(cuò)點(diǎn)．