Question

【題目】X、Y、Z、W為短周期的主族元素，其原子序數(shù)依次增大。X元素形成的單質(zhì)是自然界中含量最多的氣體，Y是電負(fù)性最大的元素，W的原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3︰8，X的原子序數(shù)是Z的原子序數(shù)的一半，U是第四周期11列元素。

（1）U基態(tài)原子的價(jià)電子排布式__________________，Z在周期表中位置為___________________。

（2）在OY2中，氧原子的雜化軌道類(lèi)型是____________。

（3）Z、W的最高價(jià)氧化物的水化物，酸性較強(qiáng)的是______。（填最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式）

（4）U的含氧化合物M晶胞如圖所示（“○”表示氧原子），則M的化學(xué)式為________。

（5）已知：[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱(chēng)的空間構(gòu)型，且當(dāng)[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl﹣取代時(shí)，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為_____________。

Answer 1

【答案】 3d104s1 第3周期 IVA族 sp3 H2SO4 Cu2O 平面正方形

【解析】X元素形成的單質(zhì)是自然界中含量最多的氣體，X為N．Y是電負(fù)性最大的元素，Y是F．W的原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3：8，若W有兩個(gè)電子層，設(shè)W的最外層電子數(shù)為a，則有a：(2+a)=3：8，解得a=1.2，不合題意，舍去．若W有三個(gè)電子層，設(shè)W的最外層電子數(shù)為a，則有a：(10+a)=3：8，解得a=6，W為S．X的原子序數(shù)是Z的原子序數(shù)的一半，X的原子序數(shù)是7，Z為14號(hào)的Si，U是第四周期11列元素，即第四周期第ⅠB族元素Cu；

(1)Cu的電子排布式為1S22S22P63S23P63d104S1，外圍電子排布式為3d104S1，Z為Si，處于第3周期 IVA族；
(2)OY2為OF2，O的價(jià)層電子對(duì)為(6+2)/2=4，故氧原子的雜化軌道類(lèi)型是sp3；

(3)Z、W的最高價(jià)氧化物的水化物分別為H2SiO3 、H2SO4，因?yàn)镾的非金屬性強(qiáng)于Si，所以H2SO4的酸性強(qiáng)于H2SiO3；

(4)氧原子位于頂點(diǎn)和體內(nèi)，每個(gè)晶胞占有8×1/8+1=2，銅原子位于體內(nèi)，每個(gè)晶胞占有4個(gè)銅原子；

(5)[Cu(NH3)4]2+形成4個(gè)配位鍵，具有對(duì)稱(chēng)的空間構(gòu)型，可能為平面正方形或正四面體，如為正四面體，[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl-取代，只有一種結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)為平面正方形。