Question

【題目】選修3——物質結構與性質]

X、Y、Z、W、Q、R均為前四周期元素，且原子序數依次增大。其相關信息如下表所示：

X元素的基態原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數相同

Y元素的氣態氫化物與其最高價氧化物對應的水化物能發生化合反應

Z元素的族序數是其周期數的三倍

W原子的第一至第六電離能分別為： I1=578KJ·mol-1 I2=1817KJ·mol-1 I3=2745KJ·mol-1 I4=11575KJ·mol-1 I5=14830KJ·mol-1 I6=18376KJ·mol-1

Q為前四周期中電負性最小的元素

元素R位于周期表的第10列

回答下列問題：

(1)Y元素的基態原子的電子排布式為_____________,其第一電離能比Z元素原子的第一電離能________(填“高”或“低”)

(2)X的氯化物的熔點比Q的氯化物的熔點_______________(填“高”或“低”)，理由是___________________

(3)光譜證實元素W的單質與強堿性溶液反應有W(OH)4]-生成，則W(OH)4]-中存在_______(填字母)

a．極性共價鍵 b．非極性共價鍵 c．配位鍵 d．氫鍵

(4)含有X、R和鎂三種元素的某種晶體具有超導性，其結構如下圖所示。則該晶體的化學式為_________；晶體中每個鎂原子周圍距離最近的R原子有___________個。

Answer 1

【答案】（1）1s22s22p3 高；

（2）低 X的氯化物為分子晶體，Q的氯化物為離子晶體；

（3）ac； （4）MgNi3C 12.

【解析】

試題分析：X、Y、Z、W、Q、R均為前四周期元素，且原子序數依次增大，X元素的基態原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數相同，X基態原子中有6個電子，X是C元素；Y元素的氣態氫化物與其最高價氧化物對應的水化物能發生化合反應，只有氨氣和硝酸可以發生化合反應，Y是N元素；Z元素的族序數是其周期數的三倍，Z是第二周期ⅥA元素，Z是O元素；根據W基態原子的電離能可以看出W基態原子的最外層有3個電子，W是Al元素；Q為前四周期中電負性最小的元素，前四周期中電負性最小的元素是K元素，Q是K元素；元素R位于周期表的第10列，元素R是第Ⅷ族元素，R是Ni元素，(1)N元素的基態原子的電子排布式為：1s22s22p3，根據洪特規則N元素的第一電離能比O基態原子的要高，答案為：1s22s22p3，高；（2）CCl4是分子晶體，KCl是離子晶體，分子晶體的熔點低于離子晶體，答案為：低，X的氯化物為分子晶體，Q的氯化物為離子晶體；（3）Al(OH)4]-中存在的有極性共價鍵和配位鍵，答案為：ac；（4）根據晶胞結構示意圖，C原子位于晶胞的體心，該晶胞中有1個，Ni原子位于晶胞的面心，該晶胞擁有6×=3個，Mg原子位于晶胞的頂點，該晶胞有8×=1個，所以該晶體的化學式為：MgNi3C，Mg原子位于頂點，每個頂點相連的晶胞有8個，所以有3×8× =12個，答案為：MgNi3C 12.