Question

X、Y、Z、W、N、Q六種元素中，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，Y原子的外圍電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，Z是地殼內(nèi)含量（質(zhì)量分數(shù)）最高的元素，W的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，N在元素周期表的各元素中電負性最大．Q的外圍電子排布式為3d¹⁰4s¹
（1）Z元素基態(tài)原子的電子排布圖為

 

（2）W的元素符號是

 

，在周期表中的位置是

 

，其基態(tài)原子的電子排布式為

 

，在形成化合物時它的最高化合價為

 

（3）Y的氫化物的VSEPR模型是

 

，屬于

 

分子（填極性或非極性）
（4）用電子式表示X的氫化物的形成過程

 

（5）用氫鍵表示式寫出N的氫化物溶液中存在的所有氫鍵

 

（6）Q屬于

 

區(qū)；比較第一電離能Q

 

Zn（填“＞”、“=”、“＜”），說明理由

 

．
（7）Q可以形成多種多樣的配合物．
①NH₃可以和很多過渡金屬形成配合物．NH₃分子中心原子的雜化類型為

 

雜化，與NH₃互為等電子體的粒子有

 

．（只寫其中一種）
②向盛有硫酸銅水溶液的試管中逐滴加入氨水至過量，實驗現(xiàn)象是

 

，有關反應的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則X為S元素；Y原子的外圍電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，s能級最多容納2個電子，且p能級填充電子，則s=2，故Y為N元素；Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，則Z為O元素；W的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，原子序數(shù)為24，則W為Cr元素；N在元素周期表的各元素中電負性最大，則N為F元素；Q的外圍電子排布式為3d¹⁰4s¹，則Q為Cu，據(jù)此解答．

解答： 解：X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則X為S元素；Y原子的外圍電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺¹，s能級最多容納2個電子，且p能級填充電子，則s=2，故Y為N元素；Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，則Z為O元素；W的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，原子序數(shù)為24，則W為Cr元素；N在元素周期表的各元素中電負性最大，則N為F元素；Q的外圍電子排布式為3d¹⁰4s¹，則Q為Cu．
（1）Z為O元素，元素基態(tài)原子的電子排布圖為，
故答案為：；
（2）W的元素符號是Cr，在周期表中的位置是：第四周期ⅥB族，其基態(tài)原子的電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，在形成化合物時它的最高化合價為+6，
故答案為：Cr；第四周期ⅥB族；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；+6；
（3）Y的氫化物為NH₃，N原子價層電子對數(shù)為3+

5-1×3

2

=4，VSEPR模型是正四面體，N原子含有1對孤對電子，分子空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，分子中正負電荷重心不重合，屬于極性分子，
故答案為：正四面體；極性；
（4）X的氫化物為H₂S，屬于共價化合物，用電子式表示形成過程為：，
故答案為：；
（5）N的氫化物為HF，溶液中存在的氫鍵有：O-H…O-H，F(xiàn)-H…F-H，O-H…F-H，F(xiàn)-H…O-H，
故答案為：O-H…O-H，F(xiàn)-H…F-H，O-H…F-H，F(xiàn)-H…O-H；
（6）Q的外圍電子排布式為3d¹⁰4s¹，屬于ds區(qū)，Cu失去1個電子后內(nèi)層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，銅的第一電離能小于鋅，
故答案為：ds；＜；Cu失去1個電子后內(nèi)層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)；
（7）Q可以形成多種多樣的配合物．
①NH₃中N原子價層電子對數(shù)為3+

5-1×3

2

=4，N原子采取sp³雜化，與NH₃互為等電子體的粒子有：H₃O⁺等，
故答案為：sp³；H₃O⁺；
②氨水和硫酸銅反應生成氫氧化銅藍色沉淀，當氨水過量時，氨水和氫氧化銅反應生成可溶性的銅氨絡合物，難溶物溶解得到深藍色的透明溶液，有關反應離子方程式為：Cu²⁺+2NH₃?H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；Cu（OH）₂+4NH₃=Cu（NH₃）₄²⁺+2OH^-，
故答案為：先生成藍色沉淀，后沉淀溶解得到深藍色溶液；Cu²⁺+2NH₃?H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；Cu（OH）₂+4NH₃=Cu（NH₃）₄²⁺+2OH^-．

點評：本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的總和考查，涉及原子核外電子排布、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、電子式、雜化理論、價層電子對互斥理論、配合物、等電子體、電離能、氫鍵等知識點，（6）中Cu與Zn第一電離能比較為易錯點、難點，中學不涉及過渡元素電離能比較，需要學生具備扎實的基礎，難度中等．