Question

X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Z是地殼內(nèi)含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）最高的元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，E是元素周期表中半徑最小的元素．請(qǐng)回答下列問題：
（1）X、Y的元素符號(hào)依次為

 

、

 

；
（2）XZ₂與YZ₂分子的立體結(jié)構(gòu)分別是

 

和

 

，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是

 

（寫分子式）．
（3）Q的元素核外價(jià)層電子排布式為

 

．
（4）XE₂中X原子的雜化方式為

 

；Y與E形成的化合物種類很多，其中有一種化合物分子中有6個(gè)原子，且6個(gè)原子共平面，該化合物名稱為

 

．
（5）在Y₂E₆Z中存在種結(jié)構(gòu)，寫出其中一種具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：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原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，核外電子排布應(yīng)為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，為S元素，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Y有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，故Y為C元素，Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，為O元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，原子序數(shù)為24，為Cr元素，E是元素周期表中半徑最小的元素，應(yīng)為H元素，結(jié)合元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)解答該題．

解答： 解：X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，核外電子排布應(yīng)為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，為S元素，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Y有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，故Y為C元素，Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，為O元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，原子序數(shù)為24，為Cr元素，E是元素周期表中半徑最小的元素，應(yīng)為H元素，則
（1）由以上分析可知，X為S，Y為C，故答案為：S；C；
（2）X為S元素，Y為C元素，Z為O元素，XZ₂與YZ₂分子分別為SO₂、CO₂，SO₂中，S和O形成2個(gè)δ鍵，有1個(gè)孤電子對(duì)，為V形，CO₂中，C和O形成2個(gè)δ鍵，沒有孤電子對(duì)，為直線形，SO₂是極性分子，H₂O也是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子，故SO₂在水中溶解度更大，
故答案為：V形；直線形；SO₂；
（3）Q為Cr，原子序數(shù)為24，位于周期表第四周期ⅥB族，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，核外價(jià)層電子排布式為3d⁵4s¹，
故答案為：3d⁵4s¹；
（4）原子的電子層數(shù)越少，其原子半徑越小，H原子電子層數(shù)最少，所以其原子半徑最小，所以E是氫元素，X為S元素，XE₂為H₂S，H₂S分子中S原子的σ鍵電子對(duì)數(shù)為2，孤電子對(duì)數(shù)=

1

2

（6-1×2）=2，則價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，所以S原子為雜化sp³；Y為C，E為H元素，Y與E形成的化合物種類很多，屬于烴，其中有一種化合物分子中有6個(gè)原子，且6個(gè)原子共平面，該化合物為乙烯，分子式為C₂H₄，
故答案為：sp³；乙烯；
（5）Y為C，E為H元素，Z為O元素，Y₂E₆Z為C₂H₆O，為二甲醚或乙醇，在C₂H₆O中存在對(duì)稱結(jié)構(gòu)的為二甲醚CH₃OCH₃，結(jié)構(gòu)式為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)，題目難度中等，本題注意把握原子核外電子排布，推斷元素的種類是關(guān)鍵，還要注意把握分析空間構(gòu)型的判斷．