Question

6．元素X、Y、Z、Q、W原子序數(shù)依次增大，其中X、Y、Z、Q為短周期元素．Z元素的焰色反應(yīng)為黃色；X與Y形成的氣體能使酚酞溶液變紅，X與Q形成18電子的分子，其空間構(gòu)型為v形，W的基態(tài)原子3d軌道有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子．請(qǐng)回答下列問題：
（l）Z在周期表中的位置第三周期第ⅠA族；W基態(tài)原子的價(jià)電子排布式3d⁸4s²．
（2）X、Y、Z、Q中，基態(tài)原子第一電離能最大的是N（填元素符號(hào)）．
（3）在XQ^-中Q的雜化類型為sp³ X的氧化物（X₂O）晶體結(jié)構(gòu)示意圖如右，
則 1molX₂O晶體含有2mol氫鍵．
（4）金屬原子與CO形成的配合物稱為金屬羰基配合物（如羰基鐵）．形成配合物時(shí)，每個(gè)CO提供一對(duì)電子與金屬原子形成配位鍵，且金屬原子的價(jià)電子和CO提供的電子總和等于18．
①金屬羰基配合物中，微粒間作用力有bc（填字母代號(hào)）．
a、離子鍵    b、共價(jià)鍵    c、配位鍵    d、金屬鍵
②羰基鐵是一種黃色油狀液體，熔點(diǎn)-21℃、沸點(diǎn)102.8℃．由此推測(cè)，固體羰基鐵更接近于分子晶體（填晶體類型）．若用Fe（CO）x表示羰基鐵的化學(xué)式，則x=5．

Answer 1

分析 元素X、Y、Z、Q、W原子序數(shù)依次增大，其中X、Y、Z、Q為短周期元素．Z元素的焰色反應(yīng)為黃色，那么Z為鈉，X與Y形成的氣體能使酚酞溶液變紅，故此氣體為氨氣，則X為氫，Y為氮，X與Q形成18電子的分子，其空間構(gòu)型為v形，故Q為硫，W的基態(tài)原子3d軌道有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，故W為鎳，據(jù)此解答各小題即可．

解答 解：元素X、Y、Z、Q、W原子序數(shù)依次增大，其中X、Y、Z、Q為短周期元素．Z元素的焰色反應(yīng)為黃色，那么Z為鈉，X與Y形成的氣體能使酚酞溶液變紅，故此氣體為氨氣，則X為氫，Y為氮，X與Q形成18電子的分子，其空間構(gòu)型為v形，故Q為硫，W的基態(tài)原子3d軌道有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，故W為鎳，
綜上所述：X為氫，Y為氮，Z為鈉，Q為硫，W為鎳，
（1）Na在周期表中的位置是第三周期第ⅠA族，Ni的原子序數(shù)為28，價(jià)電子排布為3d⁸4s²，故答案為：第三周期第ⅠA族；3d⁸4s²；
（2）元素的非金屬性越強(qiáng)，其第一電離能越大，H、N、Na、S中，非金屬性N的最強(qiáng)，故這些基態(tài)原子第一電離能最大的是N，故答案為：N；
（3）H₂S分子中共價(jià)鍵鍵角接近90°，即H-S-H鍵角接近90°，空間構(gòu)型為V形，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)=$\frac{1}{2}$（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，在冰晶體中，一個(gè)水分子與周圍四個(gè)水分子形成正四面體結(jié)構(gòu)，一個(gè)水分子可以形成四個(gè)氫鍵，而二個(gè)水分子共一個(gè)氫鍵，故一個(gè)水分子可形成二個(gè)氫鍵，1mol冰晶體中存在2mol氫鍵，故答案為：sp³；2；
（4）①金屬羰基配合物中應(yīng)含有配位鍵，羰基中含有共價(jià)鍵，故答案為：b c；
②羰基鐵沸點(diǎn)低，應(yīng)為分子晶體，羰基鐵中鐵能提供的空軌道數(shù)為5，故答案為：分子晶體；5．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查的是元素的推斷，涉及價(jià)電子排布圖、雜化方式、冰的結(jié)構(gòu)與氫鍵等，綜合性較強(qiáng)，有一定難度．