Question

[化學(xué)-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
X、Y、Z三種元素，原子序數(shù)依次減小．X是第四周期主族元素，其部分電離能如圖1所示；X、Y元素具有相同的最高正化合價(jià)；Z原子價(jià)電子排布式nsⁿnpⁿ．回答下列問題：

（1）X原子的電子排布式為______．
（2）電負(fù)性：X______Y（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）元素Z的一種氫化物（化學(xué)式為Z₂H₄）是重要的
化工原料．有關(guān)Z₂H₄分子的說(shuō)法正確的是______（填字母）．
A、分子中含有氫鍵
B、和O₂ 分子具有相同的電子數(shù)
C、含有4個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵
D．Z的原子與氫原子形成的化學(xué)鍵可以旋轉(zhuǎn)
（4）X的氧化物與鈦（Ti）的氧化物相互作用，能形成鈦酸鹽，其晶體結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示（X、Ti和O三種元素對(duì)應(yīng)的離子分別位于立方體的體心、頂點(diǎn)和面心）．

該晶體中，鈦離子和周圍______（填數(shù)字）個(gè)氧離子相緊鄰．
（5）NH₄Cl晶體中含有多種化學(xué)鍵，其中一定不含有的化學(xué)鍵是______（填字母）．
A．離子鍵  B．非極性鍵  C．配位鍵  D．金屬鍵．

Answer 1

【答案】分析：先根據(jù)題目信息：X是第四周期主族元素，其部分電離能如圖1所示，可知X的最外層電子數(shù)為2，為鈣元素，X、Y元素具有相同的最高正化合價(jià)以及X、Y兩種元素，原子序數(shù)依次減小，所以Y為鎂或鈹，Z原子價(jià)電子排布式nsⁿnpⁿ，則n=2，所以Z為碳，又因Y、Z兩種元素，原子序數(shù)依次減小，所以Y為鎂，故X、Y、Z三種元素分別為：鈣、鎂、碳，再根據(jù)問題回答：
（1）根據(jù)電子排布式的書寫方法；
（2）根據(jù)同一主族從上到下元素的電負(fù)性呈減小的趨勢(shì)；
（3）A、根據(jù)C原子不能形成氫鍵；
B、分別計(jì)算出各自的電子數(shù)；
C、根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式來(lái)計(jì)算出σ鍵和π鍵
D．根據(jù)C-H鍵可以旋轉(zhuǎn)；
（4）取任何一個(gè)頂角的Ti原子，分別在X、Y、Z三個(gè)平面內(nèi)找出最近的氧離子；
（5）根據(jù)NH₄Cl的電子式來(lái)分析，
解答：解：由信息可知：X、Y、Z三種元素分別為：鈣、鎂、碳，
（1）鈣原子的電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²；
（2）因同一主族從上到下元素的電負(fù)性呈減小的趨勢(shì)，而鈣、鎂在同一主族，鈣在鎂的下一周期，所以鈣的電負(fù)性小于鎂，故答案為：＜；
（3）A、因C原子不能形成氫鍵，所以分子中沒有氫鍵，故A錯(cuò)誤；
B、C₂H₄的電子數(shù)為：16，O₂ 分子中電子數(shù)為16，故B正確；
C、C₂H₄的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂=CH₂，一個(gè)單鍵就是一個(gè)σ鍵，一個(gè)雙鍵是一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，所以分子中有5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，故C錯(cuò)誤；
D．因C-H鍵可以旋轉(zhuǎn)，故D正確；
故選：BD．
（4）取任何一個(gè)頂角的Ti原子，分別在X、Y、Z三個(gè)平面內(nèi)找出最近的氧離子，在每個(gè)平面上有4個(gè)氧離子，共12個(gè)氧離子，故答案為：12；
（5）因NH₄Cl的電子式為：，銨根離子和氯離子之間存在離子鍵，氮原子和氫原子之間存在極性共價(jià)鍵和配位鍵，故選：BD．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道綜合題，考查的知識(shí)點(diǎn)較多，難度中等．