Question

【化學(xué)——選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）

原子序數(shù)依次遞增的X、Y、Z、W是周期表中前30號(hào)元素，其中只有X、Y同周期。已知

X的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍；X與Y形成的常見(jiàn)化合物之一常被用于高爐煉

鐵；Z與X同主族，其單質(zhì)在同周期元素形成的單質(zhì)中熔點(diǎn)最高；W原子M能層為全充滿

狀態(tài)，且核外的未成對(duì)電子只有一個(gè)。回答下列問(wèn)題：

（1）從電負(fù)性角度分析，X，Y，Z三種元素的非金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?u>      。

（2）X、Y分別與H形成的化學(xué)鍵的極性關(guān)系為X-H      Y-H（填“<”、“>”或“=”）。

（3）+l價(jià)氣態(tài)基態(tài)陽(yáng)離子再失去一個(gè)電子形成+2價(jià)氣態(tài)基態(tài)陽(yáng)離子所需要的能量稱為第二

電離能I₂，依次還有I₃、I₄、I₅…，推測(cè)Z元素的電離能突增應(yīng)出現(xiàn)在第____電離能。

（4）X的氫化物中X原子的雜化方式為sp²，則相對(duì)分子質(zhì)量最小的分子式為_(kāi)___，

（5）W的價(jià)電子排布圖為     ；下圖____表示的是W晶體中微粒的堆積方式（填甲、乙或丙）；若W晶體中一個(gè)晶胞的邊長(zhǎng)為a cm，則W晶體的密度為_(kāi)___（寫(xiě)出含a的表達(dá)式，用N_A表示阿伏伽德羅常數(shù)）。

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律 E4  E2   E3   N1  N3  N4

【答案解析】（1）O>C >Si （2分）

（2）<   （2分）

（3）第五   （2分）

（4）C₂H₄,（2分）

（5）               （2分）     丙（2分）     g/cm³（3分）

解析：（1）根據(jù)X的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍知X是C，X、Y同周期，X與Y形成的常見(jiàn)化合物之一常被用于高爐煉鐵推出Y是O，Z與X同主族，則Z是Si，W是Cu元素，X，Y，Z三種元素的非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镺>C >Si。（2）由于O元素的電負(fù)性大于C元素，因此鍵的極性C-H < O-H（3）Si的最外層電子數(shù)為4，因此第五個(gè)電子失去會(huì)出現(xiàn)電離能突增。（4）C原子以sp²方式雜化，則應(yīng)該形成碳碳雙鍵，所以最小分子式為C₂H₄, （5）Cu的價(jià)電子排布3d¹⁰4s¹，其晶體中微粒的堆積方式為面心立方最密堆積，選擇丙。用均攤法推知面心立方最密堆積Cu晶體中一個(gè)晶胞含有4個(gè)Cu原子，則一個(gè)晶胞的質(zhì)量是4×64/N_A，一個(gè)晶胞的體積是a³cm³,因此其密度為  g/cm³。

【思路點(diǎn)撥】根據(jù)元素的性質(zhì)、原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)找出元素推斷的突破口；根據(jù)元素周期律進(jìn)行解答；有關(guān)晶胞的計(jì)算往往涉及均攤法：(1)處于頂點(diǎn)的粒子，同時(shí)為8個(gè)晶胞所共有，每個(gè)粒子有1/8屬于該晶胞(2)處于棱上的粒子，同時(shí)為4個(gè)晶胞共有，每個(gè)粒子有1/4屬于該晶胞(3)處于面上的粒子，同時(shí)為2個(gè)晶胞共有，每個(gè)粒子有1/2屬于該晶胞(4)處于晶胞內(nèi)部的粒子，則完全屬于該晶胞。