Question

【題目】X、Y、Z、W、N為前四周期五種元素，分別位于周期表中三個緊鄰的周期，且原子序數逐漸增大，X、Y、Z的氫化物都比同族元素氫化物的沸點高．N原子外圍未成對電子數是同周期中最多的．W元素的電離能數據見下表（kJmol﹣1）：

I1	I2	I3	I4	…
496	4562	6912	9540	…

請回答：
（1）W2Y2含有的電子式為 ． 灼燒W2Y2時，火焰呈特殊顏色，請從原理上解釋產生該現象的原因： ．
（2）N元素基態原子的外圍電子排布式是： ．
（3）X3﹣的空間構型是 ， 中心原子的雜化方式是 ．
（4）用氫鍵表示式寫出Z的氫化物水溶液中存在的氫鍵 ．

Answer 1

【答案】
（1）；在加熱條件下，低能級電子躍遷到高能級，不穩定，電子由高能級躍遷回低能級，能量以光波形式釋放，使火焰呈現特殊顏色
（2）3d54s1
（3）直線型；sp
（4）
【解析】解：X、Y、Z、W、N為前四周期五種元素，且原子序數逐漸增大，X、Y、Z的氫化物都比同族元素氫化物的沸點高，則X為N、Y為O、Z為F；五元素分別位于周期表中三個緊鄰的周期，則W處于第三周期，N處于第四周期，W的第二電離能劇增，說明W最外層電子數為1，故W為Na；N原子外圍未成對電子數是同周期中最多的，則其外圍電子排布為3d54s1 ， 故N為Cr，（1）Na2O2含有的電子式為 ，灼燒Na2O2時，火焰呈特殊顏色，產生該現象的原因：在加熱條件下，低能級電子躍遷到高能級，不穩定，電子由高能級躍遷回低能級，能量以光波形式釋放，使火焰呈現特殊顏色，所以答案是： ；在加熱條件下，低能級電子躍遷到高能級，不穩定，電子由高能級躍遷回低能級，能量以光波形式釋放，使火焰呈現特殊顏色；（2）N處于第四周期，原子外圍未成對電子數是同周期中最多的，則其外圍電子排布為3d54s1 ， 所以答案是：3d54s1；（3）N3﹣中心N原子孤電子對數= =0，價層電子對數=2+0=2，故其空間構型是直線型，中心N原子的雜化方式是sp雜化，所以答案是：直線型；sp；（4）HF水溶液中HF分子之間、水分子之間、HF與水分子之間都存在氫鍵，可能存在的氫鍵為 ， 所以答案是： ．