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5.X、Y、Z、W、R五种元素位于元素周期表前四周期,它们的原子序数依次增大
元素相关信息
X原子核外的价电子排布式为nsnnp2n
Y元素周期表中电负性最强的元素
ZZ与W位于同周期,且最外层有两个未成对电子
w单质为淡黄色固体,能在火山口发现
R原子的基态未成对电子致是同周期最多的元素
请回答下列问题:
(l)R元素在元素周期表中的位置是第四周期第ⅥB族,该原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1
(2)元素X和Z形成化合物的晶体类型为原子晶体,高温下,该化合物与碳单质反应制备2单质的化学方
程式为SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑
(3)X与Y形成的化合物XY2的空间构型是V形,元素X与W形成的WX42中W原子的杂化轨道类
型是SP3杂化
(4)X与碳、氢元素形成的CH2X2分子中含有4个键和1个键
(5)金属R晶体是一种体心立方结构(如图所示),实验测得金属R的密度为dg•cm3摩尔质量为Mg•mol-1,NA为阿伏加德罗常数的数值,每个晶胞中含有2个R原子,晶胞的边长为$\root{3}{\frac{2M}{{N}_{A}d}}$ cm.

分析 X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素,其原子序数依次增大.X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnp2n,s能级容纳2个电子,则n=2,故X为O元素;Y是元素周期表中电负性最强的元素,Y为F,W单质为淡黄色固体,能在火山口发现,W为S,Z与W位于同周期,且最外层有两个未成对电子,Z为Si,R原子的基态未成对电子致是同周期最多的元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,故W为Cr,据此解答.

解答 解:X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素,其原子序数依次增大.X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnp2n,s能级容纳2个电子,则n=2,故X为O元素;Y是元素周期表中电负性最强的元素,Y为F,W单质为淡黄色固体,能在火山口发现,W为S,Z与W位于同周期,且最外层有两个未成对电子,Z为Si,R原子的基态未成对电子致是同周期最多的元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,故W为Cr,
(1)R为Cr元素,位于元素周期表第四周期第ⅥB族,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1
故答案为:第四周期第ⅥB族;1s22s22p63s23p63d54s1
(2)X为O,Z为Si,形成的物质二氧化硅为原子晶体,高温下,该化合物与碳单质反应的方程式为SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑,
故答案为:原子晶体;SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑;
(3)X与Y形成的化合物XY2为OF2,价层电子对数为$2+\frac{1}{2}(6-2×1)$=4,空间构型为V形,SO42-中心原子的价层电子对数为4,杂化类型为SP3杂化,
故答案为:V形;SP3杂化;
(4)CH2O2分子为甲酸,单键均为键,有4个西格玛键,双键中有一个西格玛键,1个π键,分子中只有一个碳氧双键,个有1个π键,
故答案为:4;1;
(5)[Fe(CN)6]3-离子中阳离子与CN-之间的共价键称为配位键,该化学键能够形成的原因是:Fe3+离子有空轨道,CN-离子有孤对电子,
故答案为:配位键;Fe3+离子有空轨道,CN-离子有孤对电子;
(6)R晶体的每个晶胞中含有R原子数目为8×$\frac{1}{8}$+1=2,根据密度ρ=$\frac{\frac{nM}{{N}_{A}}}{{a}^{3}}$,d=$\frac{2M}{{a}^{3}{N}_{A}}$,边长a=$\root{3}{\frac{2M}{{N}_{A}d}}$cm,
故答案为:2;$\root{3}{\frac{2M}{{N}_{A}d}}$.

点评 本题是对物质结构与性质的考查,涉及核外电子排布、元素周期律、杂化方式与空间构型判断、晶胞计算等,是对学生基础知识的综合应用.

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   族
周期
I AⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAO
1A
2DEGI
3BCFH
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(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物中,最稳定的HCl.
(4)A和D组成化合物的电子式
(5)用电子式表示B和H组成化合物的形成过程
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