Question

【题目】原子序数依次增大且小于36的X、Y、Z、Q、W四种元素，其中X是原子半径最小的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z与Y同族，Q原子基态时3p原子轨道上有1个未成对的电子，W的原子序数为29。回答下列问题：

（1）X2Y2分子中Y原子轨道的杂化类型为____。

（2）化合物沸点比较：X2Y____X2Z，其原因是____。

（3）元素Z最高价氧化物对应水化物的阴离子空间构型为____，与该离子互为等电子体且含有Q元素的一种分子的分子式是____。

（4）W基态原子的核外电子排布式是____，元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如下图所示，该氯化物的化学式是____。

Answer 1

【答案】sp3 >H2O分子间形成氢键正四面体CCl41s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar] 3d104s1CuCl

【解析】

其中X是原子半径最小的元素，则X为氢元素；Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的3倍，则Y为氧元素；Z与Y同族，则Z为硫元素；Q原子基态时3p原子轨道上有1个未成对的电子，则Q为氯元素；W的原子序数为29，则W为铜元素，结合物质结构理论分析可得结论。

（1）X2Y2为双氧水，其中氧原子有两对孤对电子和两对成对电子，价层电子对数为4，是SP3杂化，故答案为：sp3；

（2）H2O的沸点大于H2S，因水分间存在氢键，故答案为：>、H2O分子间形成氢键；

（3）元素Z最高价氧化物对应水化物的阴离子为SO42-，其中心原子的价层电子对数为( 6 + 0×4 + 2) / 2 = 4，为sp3杂化，正四面体构型，SO42-为5原子32电子，其中含氯的等电子体为CCl4，故答案为：正四面体、CCl4；

（4）W为29号元素，其基态原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，利用均摊法知，该晶胞中黑色球个数=4，白色球个数==4，黑色球和白色球的个数之比=4：4=1：1，所以该物质的化学式是CuCl，故答案为：CuCl；