Question

有X，Y，Z三種元素，它們的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均不超過18，它們能相互形成XZ和YZ型化合物，X²⁺和氖原子的核外電子排布相同；Y原子和X²⁺的電子層數(shù)相同，但比Z原子少2個電子，Y原子的最外層電子數(shù)是次外層的2倍．試求：
（1）X，Y，Z原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)    ．
（2）若X，Y，Z的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)均相等，則化合物XYZ₃，的相對分子質(zhì)量是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）核外電子在分層排布時，應(yīng)遵循各電子層最多容納電子數(shù)2n²；由題意知：X²⁺和氖原子的核外電子排布相同，可推知x為鎂元素；Y原子和X²⁺的電子層數(shù)相同，也就是和Mg²⁺的電子層數(shù)相同，可知Y原子的電子層數(shù)為2，又知Y原子的最外層電子數(shù)是次外層的2倍，可推知Y的核電荷數(shù)是6，Y是碳元素；Y原子比Z原子少2個電子，推知Z為氧元素；（2）根據(jù)（1）推知的結(jié)果，結(jié)合X，Y，Z的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)均相等，可算出化合物XYZ₃的式量．
解答：解：（1）核外電子在分層排布時，應(yīng)遵循各電子層最多容納電子數(shù)2n²（n為電子層數(shù)，且最外層電子數(shù)不超過8個，次外層電子數(shù)不超過18個）．由題意知：X²⁺和氖原子的核外電子排布相同，可推知x為鎂元素，其原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為12；Y原子和X²⁺的電子層數(shù)相同，也就是和Mg²⁺的電子層數(shù)相同，可知Y原子的電子層數(shù)為2，又知Y原子的最外層電子數(shù)是次外層的2倍，可推知Y的核電荷數(shù)是6，Y是碳元素，其原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為6；Y原子比Z原子少2個電子，推知Z為氧元素，其原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為8；
（2）由（1）可知X、Y、Z原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)分別為：12、6、8，又X，Y，Z的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)均相等，則XYZ的相對原子質(zhì)量分別為：24、12、16；
根據(jù)：相對分子質(zhì)量=相對原子質(zhì)量與相應(yīng)原子個數(shù)的乘積和，化合物XYZ₃的相對分子質(zhì)量=24+12+16×3=84．
故答案為：
（1）12、6、8；
（2）84．
點評：此題是對核外電子排布的考查題，解題的關(guān)鍵是利用題干所提供的信息，結(jié)合課本上所學(xué)的知識解決，考查了學(xué)生對信息的實際應(yīng)用能力．