Question

X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，Y原子核外的L層電子數是K層的兩倍，Z是地殼內含量（質量分數）最高的元素，Q的核電荷數是X與Z的核電荷數之和，E在元素周期表的各元素中電負性最大．回答下列問題：
（1）X、Y的元素符號依次為

S

、

C

；?
（2）XZ₂與YZ₂分子的立體結構分別是

V形

和

直線形

，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是

SO₂

（寫分子式），理由是

SO₂是極性分子，H₂O也是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子

；
（3）Q的元素符號是

Cr

，它屬于第

四

周期，它的核外電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

，在形成化合物時它的最高化合價為

+6

；
（4）用氫鍵表示式寫出E的氫化物溶液中存在的所有氫鍵

F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O

．

Answer 1

分析：X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，為S元素，Y原子核外的L層電子數是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數為4，故Y為C元素，Z是地殼內含量最高的元素，為O元素，Q的核電荷數是X與Z的核電荷數之和，原子序數為24，為Cr元素，E在元素周期表的各元素中電負性最大，應為F元素，結合元素對應單質、化合物的結構和性質解答該題．

解答：解：X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，為S元素，Y原子核外的L層電子數是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數為4，故Y為C元素，Z是地殼內含量最高的元素，為O元素，Q的核電荷數是X與Z的核電荷數之和，原子序數為24，為Cr元素，E在元素周期表的各元素中電負性最大，應為F元素，則
（1）由以上分析可知，X為S，Y為C，故答案為：S；C；
（2）SO₂中，S和O形成2個δ鍵，有1個孤電子對，為V形，CO₂中，C和O形成2個δ鍵，沒有孤電子對，為直線形；SO₂是極性分子，H₂O也是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子，故SO₂在水中溶解度更大，故答案為：V形；直線形；SO₂；SO₂是極性分子，H₂O也是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子；
（3）Q為Cr，原子序數為24，位于周期表第四周期ⅥB族，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，最高化合價為+6價，
故答案為：Cr；四；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；+6；
（4）HF的水溶液中，F的電負性較大，可與另一分子的HF或水中的H形成氫鍵，可表示為H-F…H，氧原子和氟化氫分子中的氫原子之間能形成氫鍵，可表示為 F-H…O，氟原子和水分子中的氫原子能形成氫鍵可表示為O-H…F，氧原子和另一個水分子中的氫原子能形成氫鍵可表示為O-H…O，
故答案為：F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O．

點評：本題考查原子結構與元素的性質，題目難度中等，本題注意把握原子核外電子排布，推斷元素的種類是關鍵，還要注意把握分析空間構型的判斷．