Question

13．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3d¹⁰4s¹，Z在周期表中位置為第3周期 IVA族．
（2）在OY₂中，氧原子的雜化軌道類型是sp³．
（3）Z、W的最高價(jià)氧化物的水化物，酸性較強(qiáng)的是H₂SO₄．
（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Cu₂O．
（5）在銀氨溶液中通入W的氣態(tài)氫化物，會(huì)出現(xiàn)黑色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式是2Ag（NH₃）₂⁺+2OH^-+H₂S=Ag₂S↓+2H₂O+4NH₃．

Answer 1

分析 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，

解答 解：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，
故答案為：3d¹⁰4s¹，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型是sp³，
故答案為：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
故答案為：H₂SO₄． 
（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，
故答案為：Cu₂O．
（5）在銀氨溶液中通入W的氣態(tài)氫化物（H₂S），會(huì)出現(xiàn)黑色沉淀Ag₂S，銀氨溶液中的Ag⁺與S^2-結(jié)合成Ag₂S黑色沉淀，
故答案為：2Ag（NH₃）₂⁺+2OH^-+H₂S=Ag₂S↓+2H₂O+4NH₃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、位置關(guān)系、應(yīng)用，涉及核外電子排布、雜化軌道、元素周期律、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算等，推斷元素是解題關(guān)鍵，難度中等．