Question

2．現(xiàn)有短周期X、Y、Z三種元素，其中X是形成化合物最多的元素，Y原子基態(tài)時最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2倍，Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子．
回答下列問題：
（1）寫出元素名稱：X氫、Y碳．
（2）Y₂X₂分子中Y原子軌道的雜化類型為sp雜化，1mol Y₂X₂含有σ鍵的數(shù)目為3N_A．
（3）化合物ZX₃中Z原子軌道的雜化類型為sp³雜化
（4）元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體，元素Z的這種氧化物的分子式是N₂O．

Answer 1

分析 原子序數(shù)小于18的X、Y、Z三種元素，其中X是形成化合物最多的元素，則X是氫元素；Y原子基態(tài)時最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2倍，原子最外層電子數(shù)不超過8個，所以其內層為K層，則Y是C元素；Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子，則Z是N元素，據(jù)此解答即可．

解答 解：依據(jù)分析可知：X為氫、Y為碳、Z為氮，
（1）X為氫、Y為碳，故答案為：氫；碳；
（2）C₂H₂分子中每個C原子含有2個σ鍵，所以C軌道的雜化類型為sp雜化，一個乙炔分子中含有3個σ鍵，則1mol C₂H₂含有σ鍵的數(shù)目為3N_A，故答案為：sp雜化；3N_A；
（3）氨氣中價層電子對個數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（5-3×1）=4且含有1個孤電子對，所以N原子采用sp³雜化，故答案為：sp³雜化；
（4）元素C的一種氧化物與元素N的一種氧化物互為等電子體，CO₂和N₂O互為等電子體，所以元素Z的這種氧化物的分子式是N₂O，故答案為：N₂O．

點評 本題考查了元素位置結構性質的相互關系及應用，涉及氫鍵、原子雜化方式的判斷等知識點，這些知識點都是考試熱點，靈活運用基本知識來分析解答，題目難度不大．