Question

【題目】元素X 位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p 軌道上有4個(gè)電子。元素Z 的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍。

（1）X與Y所形成化合物晶體的晶胞如右圖所示。

①在1個(gè)晶胞中，X離子的數(shù)目為______。

②該化合物的化學(xué)式為__________。

（2）在Y的氫化物(H2Y)分子中，Y原子軌道的雜化類型是_____。

（3）Z的氫化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是____________________。

（4）Y 與Z 可形成YZ42－，則： YZ42－的空間構(gòu)型為________________(用文字描述)。

寫出一種與YZ42－互為等電子體（價(jià)電子數(shù)相同）的分子的化學(xué)式：______________。

（5）X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為_________。

Answer 1

【答案】 4 ZnS sp3 水分子和乙醇分子結(jié)構(gòu)相似，且水分子與乙醇分子間易形成氫鍵 正四面體 CCl4 其他合理答案也可 16NA

【解析】根據(jù)X、Y、Z的核外電子排布首先判斷出元素，然后結(jié)合問(wèn)題分析解答。

元素X 位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2，因此X是Zn。元素Y基態(tài)原子的3p 軌道上有4個(gè)電子，Y是S。元素Z的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍，則X是O。

（1）①在1個(gè)晶胞中，X離子的數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4；②Y全部位于晶胞內(nèi)部，個(gè)數(shù)是4，所以該化合物的化學(xué)式為ZnS；（2）H2S分子中S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2＋(6-2×1)/2＝4，所以S原子軌道的雜化類型是sp3；（3）水分子和乙醇分子結(jié)構(gòu)相似，且水分子與乙醇分子間易形成氫鍵，所以H2O在乙醇中的溶解度大于H2S；（4）Y 與Z 可形成SO42－，其中S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋(6＋2-4×2)/2＝4，則SO42－的空間構(gòu)型為正四面體；原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別都相等的是等電子體，則與SO42－互為等電子體（價(jià)電子數(shù)相同）的分子的化學(xué)式為CCl4；（5）Zn的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2，由于單鍵均是σ鍵，則1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為16NA。