Question

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常見的元素，其相關(guān)信息如下表：

元素	相關(guān)信息
X	X原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍
Y	Y原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子
Z	Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為：nsnnpn+2
W	W的原子序數(shù)為29

（1）基態(tài)W原子的價(jià)電子排布式是

 

．
（2）X、Y、Z三種元素第一電離能從大到小的順序是

 

．（填化學(xué)式）
（3）Y的氫化物分子的空間構(gòu)型是

 

；該氫化物分子中Y原子軌道的雜化類型是

 

．
（4）鉛、鋇、氧形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)是：Pb⁴⁺處于立方晶胞頂點(diǎn)，Ba²⁺處于晶胞中心，O^2-處于晶胞棱邊中心，該化合物化學(xué)式為

 

，每個(gè)Ba²⁺與

 

個(gè)O^2-配位．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常見的元素，X原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，X原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，則X為C元素；Y原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子，原子核外電子排布式為1s²2s²2p³，則Y為N元素；Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺²，s能級(jí)只能容納2個(gè)電子，故n=2，可推知Z為O元素；W的原子序數(shù)為29，則W為Cu元素，據(jù)此解答．

解答： 解：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常見的元素，X原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，X原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，則X為C元素；Y原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子，原子核外電子排布式為1s²2s²2p³，則Y為N元素；Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsⁿnpⁿ⁺²，s能級(jí)只能容納2個(gè)電子，故n=2，可推知Z為O元素；W的原子序數(shù)為29，則W為Cu元素，
（1）基態(tài)Cu原子的價(jià)電子排布式為3d¹⁰4s¹，故答案為：3d¹⁰4s¹；
（2）同周期隨原子序數(shù)增大，元素第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N元素2p軌道容納3個(gè)電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于O氧元素，第一電離能從大到小的順序是N＞O＞C，故答案為：N＞O＞C；
（3）Y的氫化物為NH₃，其分子的空間構(gòu)型是三角錐形；該氫化物分子中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+

5-1×3

2

=4，N原子軌道的雜化類型是sp³雜化，故答案為：三角錐形；sp³雜化；
（4）鉛、鋇、氧形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)是：Pb⁴⁺處于立方晶胞頂點(diǎn)，Ba²⁺處于晶胞中心，O^2-處于晶胞棱邊中心，則晶胞中Pb⁴⁺離子數(shù)目=8×

1

8

=1、Ba²⁺離子數(shù)目=1、O^2-離子數(shù)目=12×

1

4

=3，故該化合物化學(xué)式為PbBaO₃，每個(gè)Ba²⁺周圍與之最近的O^2-位于棱中心，每個(gè)晶胞有12條棱，故每個(gè)Ba²⁺與12個(gè)O^2-配位，故答案為：PbBaO₃；12．

點(diǎn)評(píng)：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，涉及核外電子排布、電離能、分子結(jié)構(gòu)、晶胞計(jì)算等，側(cè)重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固，難度不大．