Question

W、Q、R、X、Y、Z六種元素的原子序數(shù)逐漸增大．已知W原子Is軌道上只有一個電子，Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4，Z的原子序數(shù)為29，除Z外均為短周期主族元素，Y原子的價電子排布為（n+1）sⁿ（n+1）pⁿ．請回答下列問題：
（1）Q和W能形成一種化合物的相對分子質(zhì)量為28，則該化合物的中心原子采取的雜化軌道類型是

 

，該分子中含有

 

個π鍵．
（2）Z原子的核外電子排布式為

 

；向Z的硫酸鹽中逐滴加入氨水先產(chǎn)生沉淀，后沉淀溶解為深藍色溶液，加入乙醇會析出藍色晶體，該晶體中Z的離子與NH₃之間的化學鍵為

 

．
（3）這六種元素中，電負性最大與最小的兩種非金屬元素形成的晶體屬于

 

晶體；W、Q、X三種元素之間可以形成多種化合物，其中鄰羥基苯甲醛的沸點低于對羥基苯甲醛的沸點，理由是

 

．鄰甲基苯甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為

 

．1mol 苯甲醛分子中σ鍵為

 

mol．
（4）元素X的陰離子X^n-中所有電子正好充滿K和L電子層，CnX晶體的最小結(jié)構單元如圖所示．該晶體中陽離子和陰離子個數(shù)比為

 

，晶體中每個X^n-被

 

個等距離的C⁺離子包圍．

Answer 1

考點：位置結(jié)構性質(zhì)的相互關系應用

專題：

分析：W原子1s軌道上只有一個電子，則W為H元素；Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4，則Q、X分別為：C、H元素；Q、R、X三種元素的原子序數(shù)逐漸增大，所以R為N元素；Y原子的價電子排布為（n+1）sⁿ（n+1）pⁿ，中n只能取2，Y處于第三周期，最外層還有4個電子，則Y為硅；Z的原子序數(shù)為29，則Z為Cu元素，故可推出：W為氫，Q為碳、R為氮、X為氧、Y為硅、Z為銅，據(jù)此結(jié)合元素周期律知識進行解答．

解答： 解：W原子1s軌道上只有一個電子，則W為H元素；Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4，則Q、X分別為：C、H元素；Q、R、X三種元素的原子序數(shù)逐漸增大，所以R為N元素；Y原子的價電子排布為（n+1）sⁿ（n+1）pⁿ，中n只能取2，Y處于第三周期，最外層還有4個電子，則Y為硅；Z的原子序數(shù)為29，則Z為Cu元素，
（1）C₂H₄的結(jié)構簡式為CH₂=CH₂，中心原子C原子采取的雜化軌道類型為sp²，C-H之間單鍵是σ鍵，C=C叁鍵中有1個是σ鍵一個π鍵，所以分子中含有1個π鍵，
故答案為：sp²；1；
（2）Z為銅元素，為29號元素，其核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4S¹；因銅離子能與氮原子形成配位鍵，所以晶體中銅離子與NH₃之間的化學鍵為配位鍵，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4S¹；配位鍵；
（3）因同一周期從左到右元素的電負性逐漸增強，同一主族元素從上到下元素的電負性呈減小的趨勢，所以電負性最強的非金屬元素為N，最小的為Si，兩者形成的化學式為Si₃N₄，為原子晶體；
鄰羥基苯甲醛是分子內(nèi)氫鍵而對羥基苯甲醛是分子間氫鍵，所以前者氫鍵比后者弱；
鄰甲基苯甲醛的分子中甲基中C原子成4個σ鍵數(shù)，采取sp³雜化，苯環(huán)上及-CHO中C原子成3個σ鍵數(shù)，采取sp²雜化；苯甲醛分子中高于6個C-H、7個C-C、1個C=O，共有14個σ鍵數(shù)，故1mol 苯甲醛分子中含有σ鍵的數(shù)目為14N_A，
故答案為：原子晶體；鄰羥基苯甲醛是分子內(nèi)氫鍵而對羥基苯甲醛是分子間氫鍵；sp²和sp³；14N_A；
（4）一個晶胞中陽離子的個數(shù)為：12×

1

4

=3，陰離子個數(shù)為：8×

1

8

=1，晶胞中陽離子和陰離子的個數(shù)之比為3：1；根據(jù)以X^n-為中心，在X、Y、Z三個軸上，在每個軸上等距離的C⁺有2個，共6個，所以晶體中每個X^n-被6個等距離的C⁺離子包圍，
故答案為：3：1；6．

點評：本題考查了位置結(jié)構與性質(zhì)關系的綜合應用，題目難度中等，正確推斷各元素名稱為解答關鍵，注意熟練掌握元素周期表結(jié)構、元素周期律的內(nèi)容，試題培養(yǎng)了學生靈活運用基礎知識的能力．