Question

A.[物质结构与性质]

    元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。

(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。

①在1个晶胞中，X离子的数目为                  。

②该化合物的化学式为                      。

(2)在Y的氢化物(H₂Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是

                     。

(3)Z的氢化物(H₂Z)在乙醇中的溶解度大于H₂Y，其原因是

                                               。

(4)Y与Z可形成YZ₄^2－

①YZ₄^2－的空间构型为                   (用文字描述)。

②写出一种与YZ₄^2－互为等电子体的分子的化学式：                            。

(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH₃)₄]Cl₂，1mol该配合物中含有σ键的数目为                       。

Answer 1

【参考答案】

(1)①4  ②ZnS

(2)sp³

(3)水分子与乙醇分子之间形成氢键

(4)①正四面体   ②CCl₄或SiCl₄

(5)16mol或16×6.02×10²³个

【解析】本题考查学生对原子核外电子排布、晶体结构与计算、原子轨道杂化类型、分子空间构型、氢键、配合物等《选修三》中基础知识的掌握和应用能力。本题基础性较强，重点特出。

元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2，显然是锌。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，即硫。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍，为氧。

(1)①在1个晶胞中，Zn离子的数目为8×1/8＋6×1/2=4。

②S离子的数目也为4，化合物的化学式为ZnS。

(4)①SO₄^2－的空间构型根据VSEPR模型与杂化类型可知无孤对电子为正四面体。

②SO₄^2－互为等电子体的分子的化学式CCl₄或SiCl₄

(5)锌的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH₃)₄]Cl₂，1mol该配合物中含有σ键的数目既要考虑到配体中，还要考虑配体与中心原子之间的配位键，因此1mol该配合物中含有σ键的数目为16mol或16×6.02×10²³个。