Question

【题目】已知X、Y、Z三种元素均为短周期元素，原子序数依次递增，Q、W为前30号元素。5种元素的部分特点：

（1）XF3分子中X的杂化类型为______，该分子的空间构型为_______．

（2）基态Q原子的电子排布式为_____________________，第一电离能：X______Y（填“＞” “＜”或“=”） ．

（3）X、Y、Z电负性由大到小的顺序为____________（用元素符号表示）．

（4）Na在Y2中燃烧产物的电子式为________________．

（5）Z和X形成的化合物常用作高温耐火材料，化学性质稳定，据此推测它应属于_______晶体．

（6）W元素与X元素形成某种化合物的晶胞结构如图所示（黑球代表W原子），若该晶体的密度为ρ g·cm-3，则该晶胞的体积是__________cm3．

Answer 1

【答案】 sp3 三角锥形 1s22s22p63s23p63d24s2 ＞ O＞N＞Si 原子 206/(NA.ρ)

【解析】本题考查位置结构性质的相互关系。（1）X的气态氢化物呈三角锥形，水溶液显碱性，X为N，NF3分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+=4，所以NF3分子中N的杂化类型为sp3，该分子的空间构型为三角锥形；（2）Q被誉为“太空金属”，也有“生物金属”之称，Q为22号元素钛(Ti)，基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2；Y的最外层电子数等于次外层电子数的3倍，且基态原子核外由3个能级，故Y为O，元素N、O属于同一周期元素且原子序数依次增大，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是X(N)＞Y(O)；（3）Z元素原子的外围电子为nsn-1npn-1，s能级最多排列2个电子，所以n=3，则Z是Si元素，非金属性越强电负性越大可知X(N)、Y(O)、Z(Si)的电负性由大到小的顺序为：O＞N＞Si； （4）Na在Y2(O2)中燃烧产物位Na2O2，其电子式为；（5）硅和氮形成的化合物氮化硅，由于熔点高，化学性质稳定，所以氮化硅为原子晶体；（6）W为Cu，X为N，该晶胞中，Cu原子个数为12×=3，N原子个数为8×=1，该晶胞的化学式为Cu3N，该晶胞的体积为。