Question

【題目】W、X、Y、Z、M五種元素位于周期表中前四周期。W元素的一種核素原子核內(nèi)沒(méi)有中子；X、Y元素最外層電子排布式均可表示為nsnnpm，其中X元素第一電離能在本周期中最大，Y元素第一電離能和電負(fù)性在本周期中均居第三位；Z元素在周期表中周期序數(shù)等于族序數(shù)且為奇數(shù)；M位于元素周期表ds區(qū)，最外層只有1個(gè)電子。

(1)W、Y形成的化合物_________(填序號(hào))。

①可能只含有離子鍵②可能只含有共價(jià)鍵③可能既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵

(2)Y基態(tài)原子的價(jià)電子軌道表示式為________，與Y3-互為等電子體的分子是_______。

(3)將X充入燈管中通電后發(fā)出紅光，試用電子躍遷理論解釋?zhuān)?/span>__________________。

(4)Z單質(zhì)溶于強(qiáng)堿溶液生成的陰離子中心原子雜化方式為______，該離子空間構(gòu)型為_________。

(5)M是第四周期最重要的過(guò)渡元素之一，其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途。已知M與W形成的化合物晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，該化合物的密度為ρg·m-3伏伽德羅常數(shù)的值為NA，則WM最近距離距離為________cm(含NA和ρ的式子表示)。

Answer 1

【答案】 ②③ CO2或NO2或CS2 通電時(shí)，Ne原子吸收能量，核外電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，電子再由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷，能量就以光的形式釋放，所釋放的光的頻率在可見(jiàn)光紅色光區(qū)域內(nèi)，所以發(fā)出紅色光。 sp3雜化 正四面體

【解析】W、X、Y、Z、M五種元素位于周期表中前四周期。W元素的一種核素原子核內(nèi)沒(méi)有中子，W是H；X、Y元素最外層電子排布式均可表示為nsnnpm，n＝2。其中X元素第一電離能在本周期中最大，Y元素第一電離能和電負(fù)性在本周期中均居第三位，所以X是Ne，Y是N；Z元素在周期表中周期序數(shù)等于族序數(shù)且為奇數(shù)，Z只能是第三周期，Z是Al；M位于元素周期表ds區(qū)，最外層只有1個(gè)電子，M是Cu。

(1)H、N形成的化合物可以是氨氣，只含有共價(jià)鍵，或者是NH4H，含有共價(jià)鍵和離子鍵，答案選②③；(2)N基態(tài)原子的價(jià)電子軌道表示式為。原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別都相等的是等電子體，則與N3-互為等電子體的分子是CO2或NO2或CS2。(3)由于通電時(shí)，Ne原子吸收能量，核外電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，電子再由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷，能量就以光的形式釋放，所釋放的光的頻率在可見(jiàn)光紅色光區(qū)域內(nèi)，所以發(fā)出紅色光。(4)Al單質(zhì)溶于強(qiáng)堿溶液生成的陰離子是Al(OH)4－，中心原子Al的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，所以雜化方式為sp3雜化，該離子空間構(gòu)型為正四面體。(5)晶胞中Cu原子個(gè)數(shù)＝8×1/8+6×1/2=4，H原子全部在晶胞中，共計(jì)4個(gè)。Cu、H最近距離為體對(duì)角線(xiàn)的1/4，設(shè)為xcm，則晶胞邊長(zhǎng)為，所以根據(jù)m＝Vρ可知WM最近距離距離為cm。