Question

X、Y、Z、W、R为前四周期原子序数依次增大的五种元素，X、Y、Z、W为同一周期相邻元素，Z元素原子核外电子的运动状态共有8种；R元素与比它核电荷数大的另外两种元素位于第四周期同一族。
（1）X的一种核素用于鉴定文物年代，该核素的符号为____。
（2）X、Y、Z、W四种元素第一电离能由大到小的顺序为____（用元素符号表示）。
（3）用氢键表示式写出W的气态氢化物水溶液中不同种分子间存在的氢键____。
（4）Y的一种氢化物分子中共有18个电子，该分子中存在的共价键类型有____（填选项字母）。
A．非极性键；B．极性键；C． 键；D．键；E．p—p键；F．键；G．键；H．键
（5）R的基态原子的价层电子排布式为____，R元素位于周期表的____区。
（6）R单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式，晶胞分别如下图所示：

图A中原子堆积方式为       ，A、B中R原子的配位数之比为____。A、B晶胞的棱长分别为a cm和b cm，则A、B两种晶体的密度之比为____。

Answer 1

（1）或    （2）F、N、O、C  （3）F－H…O、O－H…F   （4）ABFG
（5）3d⁶4s²；d    （6）体心立方；2∶3；b³∶2a³

试题解析：Z元素原子核外电子的运动状态共有8种，则Z原子核外共有8个电子，Z为8号元素O，X、Y、Z、W位于同一周期且相邻，则X为C，Y为N，W为F。第四周期同一族有三种元素的只有第VIII族，R的原子序数最小，则R为Fe。
（1）用于鉴定文物年代的C的同位素是¹⁴C。
（2）同一周期元素第一电离能自左向右有增大的趋势，但因第VA族元素的p轨道处于半满状态，较稳定，因此第一电离能大于同周期第VIA族元素，故四种元素的第一电离能由大到小的顺序为F>N>O>C。
（3）HF的水溶液中不同分子间存在的氢键有F－H…O、O－H…F。
（4）18电子的氮的氢化物为N₂H₄。分子中的氮氮键为非极性键，属于键，氮氢键为极性键，属于键。
（5）基态Fe的价层电子排布为3d⁶4s²，Fe位于周期表的d区。
（6）A晶胞的堆积方式是体心立方，原子的配位数是8，B晶胞的堆积方式是面心立方，原子的配位数是12，因此A、B中Fe原子的配位数之比为8:12=2：3。A晶胞中含有Fe原子数位2个，晶胞的密度是，B晶胞中含有的Fe原子数为4个，因此晶胞密度为，二者的密度比为： = b³∶2a³。