Question

3．X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素（稀有氣體除外）．X的基態(tài)原子中的電子平均分布在三個不同的能級中；Y的族序數(shù)是其周期數(shù)的三倍；Z的基態(tài)原子核外無未成對電子；W為前四周期中電負性最小的元素；元素R位于周期表的第10列．
（1）X、Y兩種元素中電負性較大的元素為O（填元素符號）．
（2）化合物XY₂分子的空間構(gòu)型是直線型．
（3）基態(tài)R原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²．
（4）化合物ZY的熔點比化合物RY的熔點高，可能的原因是鎂離子半徑小于鎳離子，所以氧化鎂的晶格能大于氧化鎳．
（5）含有X、Z、R三種元素的某種晶體具有超導(dǎo)性，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示．則該晶體中與Z原子緊鄰且距離最近的R原子有12個．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、R均為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，X的基態(tài)原子中的電子平均分布在三個不同的能級中，則核外電子排布為1s²2s²2p²，則X為碳元素；Y元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的三倍，只能處于第二周期，則Y為氧元素；W為前四周期中電負性最小的元素，則W為鉀元素；Z的基態(tài)原子核外無未成對電子，原子序數(shù)大于氧小于鉀，則核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²，所以Z為鎂元素；元素R位于周期表的第10列，原子序數(shù)大于K元素，處于第四周期，R為鎳元素，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、W、R均為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，X的基態(tài)原子中的電子平均分布在三個不同的能級中，則核外電子排布為1s²2s²2p²，則X為碳元素；Y元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的三倍，只能處于第二周期，則Y為氧元素；W為前四周期中電負性最小的元素，則W為鉀元素；Z的基態(tài)原子核外無未成對電子，原子序數(shù)大于氧小于鉀，則核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²，所以Z為鎂元素；元素R位于周期表的第10列，原子序數(shù)大于K元素，處于第四周期，R為鎳元素，
（1）X為碳元素，Y為氧元素，X、Y兩種元素中電負性較大的元素為O，
故答案為：O；
 （2）化合物XY₂為CO₂，分子的空間構(gòu)型是直線型，
故答案為：直線型；
（3）R為鎳元素，是28號元素，根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知其基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²；
（4）化合物ZY為MgO，化合物RY為NiO，由于鎂離子半徑小于鎳離子，所以氧化鎂的晶格能大于氧化鎳，所以MgO的熔點比NiO的熔點高，
故答案為：鎂離子半徑小于鎳離子，所以氧化鎂的晶格能大于氧化鎳；
（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，Z位于晶胞的頂點上，與Z原子緊鄰且距離最近的R原子位于晶胞中經(jīng)過Z原子的面的面心上，這樣的面有12個，
故答案為：12；

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布規(guī)律、電離能、化學(xué)鍵、晶胞空間結(jié)構(gòu)的判斷等，難度中等，推斷元素是解題關(guān)鍵，注意晶胞結(jié)構(gòu)的觀察．