Question

[化學(xué)--物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
今有_aX、_bY、_cZ三種元素．已知：①各原子序數(shù)a、b、c均小于20，且a+b+c=25；②元素 Y的原子外圍電子構(gòu)型為ns²npⁿ⁺²；③X和Y在不同條件下可形成X₂Y和X₂Y₂兩種化合物，Y和Z在不同條件下可形成ZY和ZY₂兩種化合物；④Z的硫化物的相對分子質(zhì)量與Z氯化物的相對分子質(zhì)量之比為38：77．據(jù)上可推知
（1）Y______，Z______．（寫元素符號）
（2）X₂Y₂是______晶體（填晶體類型），該晶體中所含微粒鍵的有______．
（3）Z的硫化物和氯化物的分子空間構(gòu)型分別是______、______，其中Z原子分別以______、______雜化軌道成鍵．

Answer 1

【答案】分析：元素Y的原子價電子排布為ns²npⁿ⁺²，則Y的價電子排布可能為2s²2p⁴或3s²3p⁵，為O元素或Cl元素；
X和Y在不同條件下可形成X₂Y和X₂Y₂兩種固態(tài)化合物，應(yīng)為Na₂O或Na₂O₂，所以X為Na元素，Y為O元素；又三者原子序數(shù)之和為25，則Z的原子序數(shù)為25-11-8=6，應(yīng)為C元素，O和C在不同條件下可形成CO和CO₂兩種氣態(tài)化合物，元素C的硫化物與元素C的氯化物，常溫下均為液態(tài)，分別為CS₂和CCl₄，且二者的相對分子質(zhì)量之比為76：154=38：77，驗(yàn)證符合，結(jié)合元素對應(yīng)的單質(zhì)、化合物的性質(zhì)解答該題．
解答：解：元素Y的原子價電子排布為ns²npⁿ⁺²，則Y的價電子排布可能為2s²2p⁴或3s²3p⁵，為O元素或Cl元素；
X和Y在不同條件下可形成X₂Y和X₂Y₂兩種固態(tài)化合物，應(yīng)為Na₂O或Na₂O₂，所以X為Na元素，Y為O元素；又三者原子序數(shù)之和為25，則Z的原子序數(shù)為25-11-8=6，應(yīng)為C元素，O和C在不同條件下可形成CO和CO₂兩種氣態(tài)化合物，元素C的硫化物與元素C的氯化物，常溫下均為液態(tài)，分別為CS₂和CCl₄，且二者的相對分子質(zhì)量之比為76：154=38：77，驗(yàn)證符合，
（1）由上述分析可知，Y為O元素，Z為C元素，故答案為：O，C；
（2）X₂Y₂是Na₂O₂，由鈉離子與過氧根離子構(gòu)成，屬于離子化合物，鈉離子與過氧根離子之間形成離子鍵，過氧根離子中氧原子之間形成非極性鍵，故答案為：離子，離子鍵、非極性鍵；
（3）CS₂與CO₂的價電子數(shù)目相等，為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，為直線型分子．CCl₄與甲烷的結(jié)構(gòu)相似，為正四面體；
CS₂的結(jié)構(gòu)式為S=C=S，含有2個σ鍵和2個π鍵，C原子沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)為2，采取sp雜化．CCl₄中，C原子與4個Cl原子形成4個共價鍵，應(yīng)為sp³雜化，
故答案為：直線型、等電子體；sp、sp³．
點(diǎn)評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、晶體結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵、雜化軌道、分子結(jié)構(gòu)等，難度不大，注意利用元素化合物的特點(diǎn)，先進(jìn)行猜測再驗(yàn)證推斷元素．