Question

原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七种元素，核电荷数均小于36。已知X的一种1:2型氢化物分子中既有σ键又有π键，且所有原子共平面；Z的L层上有2个未成对电子；Q原子的s能级与p能级电子数相等；R单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料；T处于周期表的ds区，原子中只有一个未成对电子。

(1)Y原子核外共有________种不同运动状态的电子，T原子有________种不同能级的电子。

(2)X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为________(用元素符号表示)。

(3)由X、Y、Z形成的离子ZXY^－与XZ₂互为等电子体，则ZXY^－中X原子的杂化轨道类型为________。

(4)Z与R能形成化合物甲，1 mol甲中含________ mol化学键，甲与氢氟酸反应，生成物的分子空间构型分别为________。

(5)G、Q、R氟化物的熔点如下表，造成熔点差异的原因为_________________

________________________________________________________。

氟化物	G的氟化物	Q的氟化物	R的氟化物
熔点/K	993	1 539	183

(6)向T的硫酸盐溶液中逐滴加入Y的氢化物的水溶液至过量，反应的离子方程式为__________________________。

(7)X单质的晶胞如图所示，一个X晶胞中有________个X原子；若X晶体的密度为ρ g·cm^－3，阿伏加德罗常数的值为N_A，则晶体中最近的两个X原子之间的距离为________ cm(用代数式表示)。

Answer 1

解析　根据信息推断出X为C、Y为N、Z为O、G可能为F也可能为Na、Q为Mg、R为Si、T为Cu，而结合(5)中信息可知G为Na。(1)原子中每个电子的运动状态都不相同，N原子有7个电子，故有7种运动状态不同的电子；Cu原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7种不同能级的电子。(2)注意N元素第一电离能的反常性。(3)CO₂中C采取sp杂

化，故OCN^－中C也采取sp杂化。(4)1 mol SiO₂含4 mol Si—O键，SiO₂与HF反应生成的SiF₄与CCl₄的空间构型一致，均为正四面体形，而生成的H₂O为V形。(6)氨水过量后，生成的是配离子[Cu(NH₃)₄]^2＋。(7)晶胞中原子数＝

×8＋×6＋4＝8；两个C原子间最近距离是5个C构成的四面体体心到顶点的距离，即a(a为正方体棱长)，根据上述思路可计算。

答案　(1)7　7　(2)C＜O＜N　(3)sp杂化

(4)4　正四面体形、V形

(5)NaF与MgF₂为离子晶体，SiF₄为分子晶体，故SiF₄的熔点低；Mg^2＋的半径比Na^＋的半径小、电荷数高，晶格能：MgF₂＞NaF，故MgF₂的熔点比NaF高

(6)Cu^2＋＋2NH₃·H₂O===Cu(OH)₂↓＋2NH

Cu(OH)₂＋4NH₃===[Cu(NH₃)₄]^2＋＋2OH^－

(7)8　×