Question

【題目】R、X、Y、Z是周期表前四周期元素，原子序數依次增大。R是宇宙中含量最多的元素，X、Y、Z三種元素的基態原子內層所有能級均已填滿電子。X元素的基態原子的核外電子分布在三個能級上，且每個能級上排布了相同的電子數。Y與X同周期，且Y與X的基態原子中未成對電子數相同。Z的周期數比X的周期數多2，Z的基態原子最外層只有1個電子。回答下列問題:

（1）Z元素的價電子排布式為____________。

（2）R2Y可與Z的正二價離子形成一種復雜離子[Z(R2Y)4]2+，[Z(R2Y)4]2+的幾何構型是______；將[Z(R2Y)4]2+與硫酸根形成的鹽溶液裝入試管中，逐滴加入氨水直至過量,出現的實驗現象是______________。

（3）X與R可形成一種化學式為X3R4的不穩定化合物，是一種話性中間體，X3R4分子中3個X原子成直線排列，中間的X原子的雜化軌道類型為_____雜化。當X3R4分子中的4個R原子被其他4個不同種類元素的原子取代時，形成的新分子___(填“具有“或”不具有”)手性。

（4）下列排列方式中，通常條件下Z的晶體的堆積方式是______(填序號)。Z的晶體中,Z原子的配位數為________。

A.ABCABCABC B.ABABABABAB C.ABBAABBA D.ABCCBCABCCBA

（5）Z與F(氟)形成的一種化合物的晶胞結構如右圖所示，若晶體密度為ag.cm-3，則Z與F(氟)最近距離為______pm(阿伏加德羅常數用NA表示,列出計算表達式,不用化簡,1pm=1.0×10-12m)。

Answer 1

【答案】 3d104s1 平面四邊形(或正方形) 首先形成藍色沉淀，繼續添加氨水，沉淀溶解。得到深藍色透明溶液 sp 具有 a 12

【解析】R、X、Y、Z是周期表前四周期元素，原子序數依次增大。R是宇宙中含量最多的元素氫元素，X、Y、Z三種元素的基態原子內層所有能級均已填滿電子。X元素的基態原子的核外電子分布在三個能級上，且每個能級上排布了相同的電子數則電子排布式為1s22s22p2，為C 元素。Y與X同周期，且Y與X的基態原子中未成對電子數相同，則Y的電子排布式為1s22s22p4，即為氧元素。Z的周期數比X的周期數多2，Z的基態原子最外層只有1個電子則為銅元素。（1）Z為29號銅元素，價電子排布式為3d104s1；（2）R2Y即H2O，可與Z的正二價離子Cu2+形成一種復雜離子[Cu (H2O)4]2+，[Cu (H2O)4]2+銅離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9，[Cu（H2O）4]2+中心Cu2+離子是sp3d2雜化，是平面正方形；將[Cu (H2O)4]2+與硫酸根形成的鹽溶液裝入試管中，逐滴加入氨水直至過量,出現的實驗現象是首先形成藍色沉淀，繼續添加氨水，沉淀溶解。得到深藍色透明溶液；（3）X與R可形成一種化學式為C3H4的不穩定化合物，是一種活性中間體，C3H4分子中3個C原子成直線排列則為HCC-CH3，中間的C碳原子價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數=2+×（4-2×2）=2，采取sp雜化；當X3R4分子中的4個R原子被其他4個不同種類元素的原子取代時，形成的新分子具有手性；（4）Cu的晶體的堆積方式是面心立方最密堆積，答案選A；Cu的晶體中，Cu原子的配位數為12；（5）根據均攤法可知，每個晶胞中含有8×+6×=4個銅原子，4個氟原子，Cu與F(氟)形成的一種化合物的晶胞結構如右圖所示，若晶體密度為ag.cm-3，則晶胞邊長為x，體積為x3，Z與F(氟)最近距離為cm，=a，解得x=cm，Z與F(氟)最近距離為cm=×1010pm。