Question

【題目】已知X、Y、Z、W、K、L六種元素均位于周期表的前四周期，且原子序數依次增大。元素X是周期表中原子半徑最小的元素；Y原子核外電子有6種不同的運動狀態；W位于第2周期，其原子的核外成對電子數是未成對電子數的3倍；K的+1價陽離子的核外有3層電子且各層均處于全滿狀態；L位于ds區，它的基態原子的N層上只有2個電子。

請回答下列問題：(答題時，X、Y、Z、W、K、L用所對應的元素符號表示)

(1)ZX5為離子化合物，寫出它的電子式_________________。

(2) K的基態原子的電子排布式是______________________。

(3) Y、Z、W元素的第一電離能由大到小的順序是__________________。

(4)第一電離能I1(L)__I1(K)(填“大于”或“小于”)，原因是________________

(5)Y2X4是石油煉制的重要產物之一， 1mol Y2X4分子中含σ鍵為______mol；

(6)肼(Z2H4)可用作火箭燃料，其原理是：Z2O4(l)+2Z2H4(l)＝3Z2(g)+4H2O(g)，若反應中有4mol Z－H鍵斷裂，則形成的π鍵有_________mol.

(7)Z、K兩元素形成的某化合物的晶胞結構如圖所示，則Z原子的配位數是______。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d104s1 N＞O＞C 大于 Zn核外電子排布式為[Ar]3d104s2 ，Cu核外電子排布式為[Ar]3d104s1。Zn核外電子排布為全滿穩定結構，較難失電子 5 3 6

【解析】

X、Y、Z、W、K、L六種元素均位于周期表的前四周期，且原子序數依次增大。元素X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為H元素；Y原子核外電子有6種不同的運動狀態，則Y為碳元素；W位于第2周期，其原子核外成對電子數是未成對電子數的3倍，原子核外電子排布為1s22s22p4，則W為O元素；Z的原子序數介于碳、氧之間，故Z為N元素；K的+1價陽離子的核外有3層電子且各層均處于全滿狀態，則K為Cu；L位于ds區，它的基態原子的N層上只有2個電子，則L為Zn，據此解答。

X、Y、Z、W、K、L六種元素均位于周期表的前四周期，且原子序數依次增大。元素X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為H元素；Y原子核外電子有6種不同的運動狀態，則Y為碳元素；W位于第2周期，其原子核外成對電子數是未成對電子數的3倍，原子核外電子排布為1s22s22p4，則W為O元素；Z的原子序數介于碳、氧之間，故Z為N元素；K的+1價陽離子的核外有3層電子且各層均處于全滿狀態，則K為Cu；L位于ds區，它的基態原子的N層上只有2個電子，則L為Zn，
(1)NH4H為離子化合物，電子式為，

因此，本題正確答案是：；

(2) K為Cu元素，基態原子的電子排布式是：[Ar]3d104s1，

因此，本題正確答案是：[Ar]3d104s1；
(3) 同周期隨原子序數增大，元素第一電離能呈增大趨勢，但N元素2p能級為半滿穩定狀態，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能N＞O＞C，

因此，本題正確答案是：N＞O＞C；

(4) Zn核外電子排布式為[Ar]3d104s2 ，Cu核外電子排布式為[Ar]3d104s1，Zn核外電子排布為全滿穩定結構，較難失電子，所以第一電離能I1(Zn)大于I1(Cu)，

因此，本題正確答案是：大于；Zn核外電子排布式為[Ar]3d104s2 ，Cu核外電子排布式為[Ar]3d104s1。Zn核外電子排布為全滿穩定結構，較難失電子；

(5)單鍵為σ鍵，雙鍵中含1個σ鍵和1個π鍵，一個C2H4分子中含有一個碳碳雙鍵和4個碳氫單鍵，則1mol C2H4分子中含σ鍵為5 mol，

因此，本題正確答案是：5；

(6) 由反應式N2O4(l)+2N2H4(l)＝3N2(g)+4H2O(g)可知，若反應中有4mol Z－H鍵斷裂，則反應了1mol N2H4，生成了1.5mol N2，一個N2中有2個π鍵，則形成的π鍵有1.5mol×2=3mol，

因此，本題正確答案是：3；

(7) Z為N元素，K為Cu元素，晶胞中白球有8×=1個，黑球有12×=3個，則白球為N，黑球為Cu，根據晶胞，Cu原子的配位數為2，N原子配位數為=6，

因此，本題正確答案是：6。