Question

X元素在第3周期中電負(fù)性最大，Y、Z元素同主族且位置相鄰，Y原子的最外層電子排布為nsⁿnpⁿ⁺²．請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）寫出X元素M層的電子排布式

 

．
（2）XY₂是一種高效安全的消毒劑，熔點(diǎn)-59.5℃，沸點(diǎn)10℃，構(gòu)成該晶體的微粒之間的作用力是

 

．
（3）ZX₂常用于有機(jī)合成．ZX₂分子的空間構(gòu)型是

 

．寫出ZX₂的等電子體（分子離子各一個(gè)）

 

、

 

．
（4）如圖中四條曲線分別表示H₂、Cl₂、Br₂、I₂分子的形成過程中能量隨原子核間距的變化關(guān)系，其中表示Cl₂的是曲線

 

（填“a”、“b”或“c”），理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原子核外電子排布,判斷簡單分子或離子的構(gòu)型,“等電子原理”的應(yīng)用,不同晶體的結(jié)構(gòu)微粒及微粒間作用力的區(qū)別

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：X元素在第3周期中電負(fù)性最大，所以X為Cl元素，Y原子的最外層電子排布為nsⁿnpⁿ⁺²，所以n=2，即Y為O元素，Y、Z元素同主族且位置相鄰，所以Z為S元素．
（1）Cl為17號(hào)元素，位于第三周期第ⅤⅡA族；
（2）根據(jù)晶體的結(jié)構(gòu)性質(zhì)分析，ClO₂熔沸點(diǎn)較低，屬于分子晶體；
（3）SCl₂分子中S原子形成2個(gè)δ鍵，其電子對(duì)數(shù)=2+

6-1×2

2

=4，有兩對(duì)孤電子對(duì)，所以分子構(gòu)型為V型；
（4）圖是表示H₂、Cl₂、Br₂、I₂四種分子形成過程中能量隨核間距的變化情況的圖象，其中表示Cl₂的曲線的是a，因?yàn)镃l、Br、I三種原子中，Cl元素的原子半徑最小，原子間形成分子時(shí)鍵長最短．

解答： 解：由分析知X、Y、Z分別為Cl、O、S元素，
（1）Cl為17號(hào)元素，位于第三周期第ⅤⅡA族，故其M層電子排布式為3s²3p⁵；
故答案為：3s²3p⁵；
（2）ClO₂熔點(diǎn)-59.5℃，沸點(diǎn)10℃，可知熔沸點(diǎn)較低，其晶體類型為分子晶體，構(gòu)成晶體的微粒間作用力為范德華力；
故答案為：范德華力；
（3）SCl₂分子中S原子形成2個(gè)δ鍵，其電子對(duì)數(shù)=2+

6-1×2

2

=4，有兩對(duì)孤電子對(duì)，所以分子構(gòu)型為V型；
SCl₂分子中價(jià)電子數(shù)為20，故其等電子體有OF₂和ClO₂^-；
故答案為：V型；OF₂；ClO₂^-；
（4）圖是表示H₂、Cl₂、Br₂、I₂四種分子形成過程中能量隨核間距的變化情況的圖象，其中表示Cl₂的曲線的是a，因?yàn)镃l、Br、I三種原子中，Cl元素的原子半徑最小，原子間形成分子時(shí)鍵長最短．
故答案為：a；Cl、Br、I三種原子中Cl原子半徑最小，原子間形成分子時(shí)鍵長最短．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識(shí)，側(cè)重于元素周期律、晶體類型以及電子排布等知識(shí)的考查，為高考常見題型，注意把握原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，明確元素的種類為解答該題的關(guān)鍵，難度中等．