Question

有U、V、W、X四种短周期元素，原子序数依次增大，其相关信息如下表：

元素编号	相关信息
U	所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等．
V	基态时，电子分布在三个能级上，且各能级中电子数相等．
W	基态时，2P轨道处于半充满状态
X	与W元素处于同一周期，且X第一电离能小于W的第一电离能

请回答下列问题：
U、V两种元素组成的一种化合物甲是重要的化工原料，常把它的产量作为衡量石油化工发展水平的标志，则甲分子中6键和π键的个数比为

 

，其中心原子采取

 

杂化；V和W原子结合形成的V₃W₄晶体，其硬度比金刚石大，则V₃W₄晶体中含

 

键，属于

 

晶体．乙和丙分别是V和X的氢化物，这两种氢化物分子中都含有18个电子．乙和丙的化学式分别是：

 

、

 

，两者沸点的关系为乙

 

丙（填“＞”或“＜”），原因：

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：U所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等，故U为氢；
V基态时，电子分布在三个能级上，且各能级中电子数相等，则核外电子排布为1s²2s²2p²，则V为碳元素；
W基态时，2p 轨道处于半充满状态，核外电子排布为1s²2s²2p³，则W为氮元素；
X与W元素处于同一周期，且X的第一电离能小于W的第一电离，故X为氧元素；据此分别填空即可．

解答： 解：U所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等，故U为氢；
V基态时，电子分布在三个能级上，且各能级中电子数相等，则核外电子排布为1s²2s²2p²，则V为碳元素；
W基态时，2p 轨道处于半充满状态，核外电子排布为1s²2s²2p³，则W为氮元素；
X与W元素处于同一周期，且X的第一电离能小于W的第一电离，故X为氧元素；
H和C形成的化合物，常把它的产量作为衡量石油化工发展水平的标志，故该化合物为乙烯，乙烯中σ键和π键的个数比为5：1，碳原子采取sp²杂化；C和N形成C₃N₄，其硬度比金刚石大，故为原子晶体，C-N为共价键；C和H形成的18电子化合物为C₂H₄，O和H形成的18电子化合物为H₂O₂，两者都为分子晶体，由于双氧水中含有氢键，故沸点：H₂O₂＞C₂H₄，
故答案为：5：1；sp²；共价；原子；C₂H₄；H₂O₂；＜；H₂O₂分子间存在氢键，C₂H₆分子间不存在氢键．

点评：本题考查元素周期律、原子晶体、核外电子排布、氢键以及配位数的计算，综合性较强，难度中等．