Question

原子序數(shù)依次遞增的X、Y、Z、W是周期表中前30號元素，其中只有X、Y同周期．已知X的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍；X與Y形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵；Z與X同主族，其單質(zhì)在同周期元素形成的單質(zhì)中熔點最高；W原子M能層為全充滿狀態(tài)，且核外的未成對電子只有一個．回答下列問題：
（1）從電負性角度分析，X，Y，Z三種元素的非金屬活潑性由強到弱的順序為

 

．
（2）X、Y分別與H形成的化學鍵的極性關(guān)系為X-H

 

Y-H（填“＜”、“＞”或“=”）．
（3）+l價氣態(tài)基態(tài)陽離子再失去一個電子形成+2價氣態(tài)基態(tài)陽離子所需要的能量稱為第二電離能I₂，依次還有I₃、I₄、I₅…，推測Z元素的電離能突增應(yīng)出現(xiàn)在第

 

電離能．
（4）X的氫化物中X原子的雜化方式為sp²，則相對分子質(zhì)量最小的分子式為

 

，
（5）W的價電子排布圖為

 

；如圖

 

表示的是W晶體中微粒的堆積方式（填甲、乙或丙）；若W晶體中一個晶胞的邊長為a cm，則W晶體的密度為

 

（寫出含a的表達式，用N_A表示阿伏伽德羅數(shù)）．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則X為碳元素，X與Y形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵，且X、Y同周期，所以Y為氧元素，Z與X同主族，其單質(zhì)在同周期元素中形成的單質(zhì)中熔點最高，則Z為硅元素，W原子M能層為全充滿狀態(tài)，且核外的未成對電子只有一個，原子序數(shù)小于30，所以W為銅元素，據(jù)此答題．

解答： 解：X的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則X為碳元素，X與Y形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵，且X、Y同周期，所以Y為氧元素，Z與X同主族，其單質(zhì)在同周期元素中形成的單質(zhì)中熔點最高，則Z為硅元素，W原子M能層為全充滿狀態(tài)，且核外的未成對電子只有一個，原子序數(shù)小于30，所以W為銅元素，
（1）X、Y、Z分別為C、O、Si，根據(jù)元素周期律，同主族從上到下，元素的電負性逐漸減弱，原子半徑增大，同周期從左到右，元素的電負性逐漸增大，故三種元素的電負性由大到小的順序為O＞C＞Si，所以三種元素的非金屬活潑性由強到弱的順序為O＞C＞Si，
故答案為：O＞C＞Si；
（2）X為碳元素、Y為氧元素，由于氧的電負性大于碳，所以它們分別與H形成的化學鍵的極性關(guān)系為C-H＜O-H，
故答案為：＜；
（3）Z為硅元素，最外層有4個電子，所以電離能突增應(yīng)出現(xiàn)在失去第5個電子時，即第五電離能，
故答案為：五；
（4）C的氫化物中C原子的雜化方式為sp²，卻碳原子周圍有一個雙鍵，則相對分子質(zhì)量最小的為乙烯，它的分子式為C₂H₄，
故答案為：C₂H₄；
（5）W為銅元素，它的價電子排布圖為；如圖丙為銅型晶體的堆積方式，為面心立方堆積，在銅晶胞中，銅原子數(shù)為8×

1

8

+6×

1

2

=4，若銅晶體中一個晶胞的邊長為a cm，則銅晶體的密度為

64×4 NA

a3

g/cm³=

256

a3NA

g/cm³，
故答案為：；丙；

256

a3NA

g/cm³；

點評：本題主要考查了元素周期律、鍵的極性、電離能、電子排布圖、晶胞的計算等知識點，中等難度，解題的關(guān)鍵在于元素的推斷．