Question

已知：X、Y、Z、W是四種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大．其中X、Y、Z同周期，X與W同主族；X與Z形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵，且X、Z原子的L層都有2個(gè)未成對(duì)電子；Q⁺離子M層3d軌道電子為全充滿狀態(tài)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）X、Y、Z的第一電離能由小到大的順序?yàn)?div id="ca6iurs" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

，原子半徑由小到大的順序?yàn)?div id="y1yfgil" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

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：

分析：X與Z形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵，則X是碳、Z是氧，Q⁺離子X、Y、Z是四種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，所以Y是氮元素，X與W同主族，則W是硅，M層3d軌道電子全充滿，E的原子序數(shù)是29，為Cu元素，結(jié)合元素周期律及原子結(jié)構(gòu)分析解答．

解答： 解：X與Z形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵，則X是碳、Z是氧，Q⁺離子X、Y、Z是四種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，所以Y是氮元素，X與W同主族，則W是硅，M層3d軌道電子全充滿，E的原子序數(shù)是29，為Cu元素，
（1）第一電離能同周期從左到右增加，其中第ⅡA、ⅤA異常，所以X、Y、Z的第一電離能由小到大的順序?yàn)镃＜O＜N，同周期原子半徑從左到右減小，所以半徑由小到大的順序?yàn)镺＜N＜C，故答案為：C＜O＜N；O＜N＜C；
（2）化合物C₂H₄O₂的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOH，除了一個(gè)碳氧雙鍵外，其它都是單鍵，所以一共有7個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，故答案為：7；1；
（3）碳的非金屬性強(qiáng)于硅，所碳氧鍵的極性強(qiáng)于硅氧鍵，故答案為：＞；
（4）二氧化碳是分子晶體而二氧化硅是原子晶體，分子間作用力比共價(jià)鍵弱得多，二氧化碳是直線型分子，分子中的碳是sp雜化，故答案為：二氧化碳是分子晶體而二氧化硅是原子晶體，分子間作用力比共價(jià)鍵弱得多；sp雜化；
（5）Q是29號(hào)元素銅，其原子核外有29個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理知，其基態(tài)原子核外電子排布式為：ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，H元素與Cu元素可形成一種紅色化合物，由晶體結(jié)構(gòu)單元可知，4個(gè)H原子位于內(nèi)部，6個(gè)H原子位于棱上，晶胞中H原子數(shù)目=4+6×

1

3

=6，3個(gè)Cu原子為內(nèi)部，2個(gè)位于面心、12個(gè)位于頂點(diǎn)，故晶胞中Cu原子數(shù)目=3+2×

1

2

+12×

1

6

=6，故該化合物的化學(xué)式為CuH，該化合物可在氯氣中燃燒，生成一種棕黃色固體和一種氣體，應(yīng)生成CuCl₂、HCl，反應(yīng)方程式為：2CuH+3Cl₂

點(diǎn)燃  .

2CuCl₂+2HCl，
故答案為：ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；CuH；2CuH+3Cl₂

點(diǎn)燃  .

2CuCl₂+2HCl．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了碳族元素的有關(guān)知識(shí)，難度不大，解題時(shí)注意要熟練運(yùn)用常見的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)．