Question

（2009?福建）[化学--物质结构与性质]
Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增．已知：
①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；
②Y原子价电子（外围电子）排布msⁿmpⁿ
③R原子核外L层电子数为奇数；
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4．
请回答下列问题：
（1）Z²⁺的核外电子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹

．
（2）在[Z（NH₃）₄]²⁺离子中，Z²⁺的空间轨道受NH₃分子提供的

孤对电子（孤电子对）

形成配位键．
（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是

b

．
a．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＞乙              b．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＜乙
c．稳定性：甲＜乙，沸点：甲＜乙              d．稳定性：甲＜乙，沸点：甲＞乙
（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为

Si＜C＜N

（用元素符号作答）
（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为

3：2

．
（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于

原子晶体

．

Answer 1

分析：（1）根据处于稳定状态（基态）的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，电子排布遵守最低能量原理，泡利不相容原理和洪特规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况；
（2）根据配位键的形成可知，单方提供孤对电子来分析解答；
（3）根据化学键来分析稳定性，利用分子间作用力来分析气态物质的沸点；
（4）根据非金属性的强弱及电子排布中半满状态来分析；
（5）根据结构式及判断σ键、π键的一般规律来分析解答；
（6）根据元素的性质分析元素，然后利用构成晶体的微粒及作用力来分析晶体类型．

解答：解：由29号为Cu元素．Y价电子：msⁿmpⁿ中n只能取2，又为短周期，则Y可能为C或Si．R的核外L层为奇数，则可能为Li、B、N或F．Q、X的p轨道为2和4，则C（或Si）和O（或S）．又五种元素原子序数依次递增．所以可推出：Q为C，R为N，X为O，Y为Si．
（1）Cu的价电子排布为3d¹⁰4s¹，失去两个电子，则为3d⁹，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹；
（2）Cu²⁺可以与NH₃形成配合物，其中NH₃中N提供孤对电子，Cu²⁺提供空轨道，而形成配位键，故答案为：孤对电子（孤电子对）；
（3）Q、Y的氢化物分别为CH₄和SiH₄，由于C的非金属性强于Si，则稳定性CH₄＞SiH₄．因为SiH₄的相对分子质量比CH₄大，故分子间作用力大，沸点高，故答案为：b；
（4）C、N和Si中，C、Si位于同一主族，则上面的非金属性强，故第一电离能大，而N由于具有半充满状态，故第一电离能比相邻元素大，所以N＞C＞Si，故答案为：Si＜C＜N；
（5）C、H形成的相对分子质量为26的物质为C₂H₂，结构式为H-C≡C-H，C-H之间单键是σ键，C≡C叁键中有两个是σ键一个π键，所以σ键与π键数之比为3：2，故答案为：3：2；
（6）电负性最大的非元素是O，最小的非金属元素是Si，两者构成的SiO₂，构成微粒是原子，作用力是共价键，则属于原子晶体，故答案为：原子晶体．

点评：本题考查物质结构与性质，明确位置、结构、性质的关系是解答的关键，此题综合性较强，涉及物质结构知识点比较多，考察比较全面，是一道不错的题．