Question

X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大．请回答下列问题：
（1）X、Y的元素符号依次为

 

、

 

．
（2）XZ₂与YZ₂分子的立体结构分别是

 

和

 

；相同条件下两者在水中的溶解度较大的是

 

（写分子式）；理由是

 

（3）Q元素在周期表中的位置是

 

；它的核外电子排布式为

 

；在形成化合物时它的最高化合价为

 

．
（4）用氢键表示式画出E的氢化物水溶液中存在的所有氢键：

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，为S元素，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素，Z是地壳内含量最高的元素，为O元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，原子序数为24，为Cr元素，E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素，结合元素对应单质、化合物的结构和性质解答该题．

解答： 解：X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，为S元素，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素，Z是地壳内含量最高的元素，为O元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，原子序数为24，为Cr元素，E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素，则
（1）由以上分析可知，X为S，Y为C，故答案为：S；C；
（2）SO₂中，S和O形成2个δ键，有1个孤电子对，为V形，CO₂中，C和O形成2个δ键，没有孤电子对，为直线形；SO₂是极性分子，H₂O也是极性分子，相似相溶，而CO₂是非极性分子，故SO₂在水中溶解度更大，
故答案为：V形；直线形；SO₂；因为CO₂是非极性分子，SO₂和H₂O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO₂在H₂O中的溶解度较大；
（3）Q为Cr，原子序数为24，位于周期表第四周期ⅥB族，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，最高化合价为+6价，
故答案为：Cr；第四周期ⅥB族；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；+6；
（4）HF的水溶液中，F的电负性较大，可与另一分子的HF或水中的H形成氢键，可表示为H-F…H，氧原子和氟化氢分子中的氢原子之间能形成氢键，可表示为 F-H…O，氟原子和水分子中的氢原子能形成氢键可表示为O-H…F，氧原子和另一个水分子中的氢原子能形成氢键可表示为O-H…O，
故答案为：F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O．

点评：本题考查原子结构与元素的性质，题目难度中等，本题注意把握原子核外电子排布，推断元素的种类是关键，还要注意把握分析空间构型的判断．