Question

X、Y、Z、W、Q、R均為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大．其相關(guān)信息如下表所示：

X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個(gè)不同的能級(jí)中，且每個(gè)能級(jí)中的電子總數(shù)相同

Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)

Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的三倍

W原子的第一至第六電離能分別為：I1=578KJ?mol-1  I2=1817KJ?mol-1  I3=2745KJ?mol-1I4=11575KJ?mol-1  I5=14830KJ?mol-1   I6=18376KJ?mol-1

Q為前四周期中電負(fù)性最小的元素

元素R位于周期表的第10列

回答下列問題：
（1）Y元素的基態(tài)原子的電子排布式為

 

；其第一電離能比Z元素原子的第一電離能

 

（填“高”或“低”）．
（2）X的氯化物的熔點(diǎn)比Q的氯化物的熔點(diǎn)

 

 （填“高”或“低”），理由是

 

．
（3）光譜證實(shí)元素W的單質(zhì)與強(qiáng)堿性溶液反應(yīng)有[W（OH）₄]^-生成，則[W（OH）₄]^-中存在（填字母）

 

．
a．極性共價(jià)鍵      b．非極性共價(jià)鍵      c．配位鍵      d．氫鍵
（4）如圖1金屬原子在平面中有兩種堆積方式，其中屬于緊密堆積的是

 

（填序號(hào)），其配位數(shù)為

 

．
（5）含有X、R和鎂三種元素的某種晶體具有超導(dǎo)性，其結(jié)構(gòu)如圖2所示．則該晶體的化學(xué)式為

 

；晶體中每個(gè)鎂原子周圍距離最近的R原子有

 

個(gè)．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算,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、Q、R均為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，
X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個(gè)不同的能級(jí)中，且每個(gè)能級(jí)中的電子總數(shù)相同，則X是C元素；
Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)，且Y原子序數(shù)大于X，則Y為N元素；
Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的三倍，且Z原子序數(shù)大于Y，短周期族序數(shù)不超過7，則Z是O元素；
Q為前四周期中電負(fù)性最小的元素，則Q是K元素；
W原子的第一至第六電離能分別為：I₁=578KJ?mol^-1、I₂=1817KJ?mol^-1、I₃=2745KJ?mol^-1、I₄=11575KJ?mol^-1、I₅=14830KJ?mol^-1、I₆=18376KJ?mol^-1，第3電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第四電離能，則W屬于第IIIA族元素，原子序數(shù)大于Z而小于Q，則W為Al元素；
元素R位于周期表的第10列，且屬于前四周期元素，則R為Ni元素；
再結(jié)合題目分析解答．

解答： 解：X、Y、Z、W、Q、R均為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，
X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個(gè)不同的能級(jí)中，且每個(gè)能級(jí)中的電子總數(shù)相同，則X是C元素；
Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)，且Y原子序數(shù)大于X，則Y為N元素；
Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的三倍，且Z原子序數(shù)大于Y，短周期族序數(shù)不超過7，則Z是O元素；
Q為前四周期中電負(fù)性最小的元素，則Q是K元素；
W原子的第一至第六電離能分別為：I₁=578KJ?mol^-1、I₂=1817KJ?mol^-1、I₃=2745KJ?mol^-1、I₄=11575KJ?mol^-1、I₅=14830KJ?mol^-1、I₆=18376KJ?mol^-1，第3電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第四電離能，則W屬于第IIIA族元素，原子序數(shù)大于Z而小于Q，則W為Al元素；
元素R位于周期表的第10列，且屬于前四周期元素，則R為Ni元素；
（1）Y是N元素，Y原子核外有7個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理知N的基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p³；
同一周期元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以N第一電離能比O元素原子的第一電離能高，
故答案為：1s²2s²2p³；高；
（2）離子晶體的熔點(diǎn)大于分子晶體，C的氯化物是分子晶體、K的氯化物是離子晶體，所以C的氯化物的熔點(diǎn)比K的氯化物的熔點(diǎn)低，
故答案為：低；分子晶體熔點(diǎn)低于離子晶體；
（3）元素W的單質(zhì)為Al，與強(qiáng)堿性溶液反應(yīng)有[Al（OH）₄]^-生成，不同非金屬元素之間存在極性鍵，含有空軌道的原子和含有孤電子對(duì)的原子之間易形成配位鍵，所以[Al（OH）₄]^-中存在極性鍵、配位鍵，
故選ac；
（4）如圖1金屬原子在平面中有兩種堆積方式，其中屬于緊密堆積的是（b），其配位數(shù)為6，
故答案為：（b）；6；
（5）含有C、Ni和鎂三種元素的某種晶體具有超導(dǎo)性，C原子個(gè)數(shù)=1、Mg原子個(gè)數(shù)=8×

1

8

=1、Ni原子個(gè)數(shù)=6×

1

2

=3，所以其化學(xué)式為MgCNi₃，晶體中每個(gè)鎂原子周圍距離最近的Ni原子個(gè)數(shù)=3×8×

1

2

=12，
故答案為：MgCNi₃；12．

點(diǎn)評(píng)：本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的關(guān)系及應(yīng)用，涉及晶胞計(jì)算、化學(xué)鍵、原子核外電子排布等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生空間想象能力、分析能力、計(jì)算能力，根據(jù)均攤法、化學(xué)鍵概念、構(gòu)造原理等知識(shí)點(diǎn)分析解答，難點(diǎn)是配位數(shù)的計(jì)算方法，注意配位鍵屬于共價(jià)鍵，題目難度中等．