Question

（2009?福建）[化學--物質結構與性質]
Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數依次遞增．已知：
①Z的原子序數為29，其余的均為短周期主族元素；
②Y原子價電子（外圍電子）排布msⁿmpⁿ
③R原子核外L層電子數為奇數；
④Q、X原子p軌道的電子數分別為2和4．
請回答下列問題：
（1）Z²⁺的核外電子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹

．
（2）在[Z（NH₃）₄]²⁺離子中，Z²⁺的空間軌道受NH₃分子提供的

孤對電子（孤電子對）

形成配位鍵．
（3）Q與Y形成的最簡單氣態氫化物分別為甲、乙，下列判斷正確的是

b

．
a．穩定性：甲＞乙，沸點：甲＞乙              b．穩定性：甲＞乙，沸點：甲＜乙
c．穩定性：甲＜乙，沸點：甲＜乙              d．穩定性：甲＜乙，沸點：甲＞乙
（4）Q、R、Y三種元素的第一電離能數值由小到大的順序為

Si＜C＜N

（用元素符號作答）
（5）Q的一種氫化物相對分子質量為26，其中分子中的σ鍵與π鍵的鍵數之比為

3：2

．
（6）五種元素中，電負性最大與最小的兩種非金屬元素形成的晶體屬于

原子晶體

．

Answer 1

分析：（1）根據處于穩定狀態（基態）的原子，核外電子將盡可能地按能量最低原理排布，電子排布遵守最低能量原理，泡利不相容原理和洪特規則，一般而言，在這三條規則的指導下，可以推導出元素原子的核外電子排布情況；
（2）根據配位鍵的形成可知，單方提供孤對電子來分析解答；
（3）根據化學鍵來分析穩定性，利用分子間作用力來分析氣態物質的沸點；
（4）根據非金屬性的強弱及電子排布中半滿狀態來分析；
（5）根據結構式及判斷σ鍵、π鍵的一般規律來分析解答；
（6）根據元素的性質分析元素，然后利用構成晶體的微粒及作用力來分析晶體類型．

解答：解：由29號為Cu元素．Y價電子：msⁿmpⁿ中n只能取2，又為短周期，則Y可能為C或Si．R的核外L層為奇數，則可能為Li、B、N或F．Q、X的p軌道為2和4，則C（或Si）和O（或S）．又五種元素原子序數依次遞增．所以可推出：Q為C，R為N，X為O，Y為Si．
（1）Cu的價電子排布為3d¹⁰4s¹，失去兩個電子，則為3d⁹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹；
（2）Cu²⁺可以與NH₃形成配合物，其中NH₃中N提供孤對電子，Cu²⁺提供空軌道，而形成配位鍵，故答案為：孤對電子（孤電子對）；
（3）Q、Y的氫化物分別為CH₄和SiH₄，由于C的非金屬性強于Si，則穩定性CH₄＞SiH₄．因為SiH₄的相對分子質量比CH₄大，故分子間作用力大，沸點高，故答案為：b；
（4）C、N和Si中，C、Si位于同一主族，則上面的非金屬性強，故第一電離能大，而N由于具有半充滿狀態，故第一電離能比相鄰元素大，所以N＞C＞Si，故答案為：Si＜C＜N；
（5）C、H形成的相對分子質量為26的物質為C₂H₂，結構式為H-C≡C-H，C-H之間單鍵是σ鍵，C≡C叁鍵中有兩個是σ鍵一個π鍵，所以σ鍵與π鍵數之比為3：2，故答案為：3：2；
（6）電負性最大的非元素是O，最小的非金屬元素是Si，兩者構成的SiO₂，構成微粒是原子，作用力是共價鍵，則屬于原子晶體，故答案為：原子晶體．

點評：本題考查物質結構與性質，明確位置、結構、性質的關系是解答的關鍵，此題綜合性較強，涉及物質結構知識點比較多，考察比較全面，是一道不錯的題．