Question

20．原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R六种主族元素，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．
（1）元素X的原子核外共有6种不同运动状态的电子，有3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C＜O＜N （用元素符号表示）．
（3）Z与R能形成化合物甲，1mol甲中含4mol化学键
（4）G、Q氟化物的熔点如下表，造成熔点差异的原因为NaF与MgF₂为离子晶体，Mg²⁺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

氟化物	G的氟化物	Q的氟化物
熔点/K	993	1539

Answer 1

分析 原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R六种主族元素，核电荷数均小于36．由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，可知氢化物为乙烯，则X为C元素；Z的L层上有2个未成对电子，L层电子排布为2s²2p⁴，则Z为O元素，结合原子序数可知Y为N；Q原子s能级与p能级电子数相等，则Q的电子排布为1s²2s²2p⁶3s²，则Q为Mg元素，R单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料，R为Si，结合G的原子序数及形成氟化物可知G为Na，以此来解答．

解答 解：由上述分析可知，X为C，Y为N，Z为O，G为Na，Q为Mg，R为Si，
（1）C的电子排布为1s²2s²2p²，共有6种不同运动状态的电子，有1s、2s、2p共3种不同能级的电子，故答案为：6；3；
（2）非金属性越强，第一电离能越大，但N的2p电子半满为稳定结构，则X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N，故答案为：C＜O＜N；
（3）Z与R能形成化合物甲为SiO₂，1个Si的周围有4个Si-O键，1mol甲中含4mol化学键，故答案为：4；
（4）由表格数据可知，Q的氟化物熔点高，造成熔点差异的原因为NaF与MgF₂为离子晶体，Mg²⁺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，故答案为：NaF与MgF₂为离子晶体，Mg²⁺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．

点评 本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握原子序数、电子排布规律来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大．