Question

【題目】X、Y、Z、R、M是原子序數依次增大的五種元素，基態X原子的s電子數比P電子數多3個，Y、Z均位于第二周期且兩元素原子的最外層電子數之和為11，Z、R同主族，M核外電子有26種運動狀態，請回答下列問題：

(1)元素M的基態原子的核外電子排布式為_________________。

(2)第一電離能：Y_____(填“ > ”或“<”)Z。

(3)化合物XCl3中心原子的雜化軌道類型為________；RC12的立體構型為_______。

(4)H2Z、H2R的沸點分別為100℃、-60.4℃，試解釋其原因：_____________________________。

(5)R、M形成的一種化合物晶胞如圖所示。

①該化合物的化學式為_____________。

②若晶胞參數為a pm。列式計算該晶胞的密度ρ=______g·㎝-3。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d64s2{或[Ar]3d64s2} > sp2 V形 H2O分子間可以形成氫鍵，H2S分子間不能形成氫鍵 FeS2

【解析】X、Y、Z、R、M是原子序數依次增大五種元素，M核外電子有26種運動狀態，則M為Fe；基態X原子的s電子數比p電子數多3個，原子核外電子排布式為1s22s22p1，則X為B元素；Y、Z均位于第二周期且兩元素原子的最外層電子數之和為11，則Y為N元素，Z為O元素；Z、R同主族，R為S元素。

(1) M為Fe元素，基態原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，故答案為：1s22s22p63s23p63d64s2；

(2)N元素原子的2p為半充滿狀態，較為穩定，第一電離能：N＞O，故答案為：＞；

(3)化合物BCl3中B原子孤電子對數==0，價層電子對數=3+0=3，其B原子雜化方式為sp2；SCl2分子中S原子價層電子對個數是4且含有2個孤電子對，所以該分子空間構型是V形，故答案為：sp2；V；

(4)H2O分子間可以形成氫鍵，H2S分子間不能形成氫鍵，氫鍵導致物質的熔沸點升高，所以水的熔沸點高于硫化氫，故答案為：H2O分子間可以形成氫鍵，H2S分子間不能形成氫鍵；

(5)①Fe與S形成的化合物中，黑色球個數為4、白色球個數=1+8×=2，則黑色球與白色球個數之比為2：1，所以其化學式為FeS2，故答案為：FeS2；

②ρ==gcm-3=gcm-3，故答案為： 。