Question

X、Y、Z、W、Q、R均為前4周期元素，且原子序數(shù)依次增大．其相關信息如表所示：

X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數(shù)相同

Y原子的2p軌道中有3個未成對的電子

Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍

W原子的第一至第六電離能分別為：I1=578kJ/mol；I2=1817kJ/mol； I3=2745kJ/mol；I4=11575/kJ/mol；I5=14830kJ/mol；I6=18376kJ/mol

Q為前4周期中電負性最小的元素

元素R位于周期表的第11列

請回答下列問題：
（1）Y元素的基態(tài)原子的電子排布式為

 

；X、Y、Z中第一電離毹最大的是

 

（填元素符號），原因是

 

．
（2）W在周期表中的位置是

 

，W和Q的最高價氧化物對應的水化物

 

（填“能”或“不能”）發(fā)生反應，如果能反應，其離子方程式是

 

（不能則不填）．
（3）Y的氫化物的空間構(gòu)型為

 

，Z的氫化物在同族元素所形成的氫化物中沸點最高的原因是

 

．
（4）R的基態(tài)原子核外電子排布式為

 

，R的氯化物的水溶液與Q單質(zhì)發(fā)生反應的離子方程式為

 

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、W、Q、R均為前4周期元素，且原子序數(shù)依次增大．X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數(shù)相同，則X原子的電子排布式為1s²2s²2p²，則X為碳元素；Y原子的2p軌道中有3個未成對的電子，Y原子外圍電子排布為2s²2p³，則Y為氮元素；Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍，Z處于第二周期，最外層電子數(shù)為6，則Z為氧元素；W原子的第四電離能劇增，表現(xiàn)+3價，原子序數(shù)大于氧元素，故W為Al元素；Q為前4周期中電負性最小的元素，即為金屬性最強的元素，為K元素；元素R位于周期表的第11列，R處于第四周期，為Cu元素，據(jù)此解答．

解答：解：X、Y、Z、W、Q、R均為前4周期元素，且原子序數(shù)依次增大．X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數(shù)相同，則X原子的電子排布式為1s²2s²2p²，則X為碳元素；Y原子的2p軌道中有3個未成對的電子，Y原子外圍電子排布為2s²2p³，則Y為氮元素；Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍，Z處于第二周期，最外層電子數(shù)為6，則Z為氧元素；W原子的第四電離能劇增，表現(xiàn)+3價，原子序數(shù)大于氧元素，故W為Al元素；Q為前4周期中電負性最小的元素，即為金屬性最強的元素，為K元素；元素R位于周期表的第11列，R處于第四周期，為Cu元素，
（1）Y為氮元素，原子核外電子數(shù)為7，核外電子排布式為1s²2s²2p³，
同周期自左而右元素第一電離能呈增大趨勢，但N的2p能級有3個電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能比O的大，故第一電離能N＞O＞C，
故答案為：1s²2s²2p³；N；同周期自左而右元素第一電離能呈增大趨勢，但N的2p能級有3個電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能比O的大，
（2）Al元素原子核外有3個電子層，最外層電子數(shù)為3，處于第三周期第ⅢA族，
Al（OH）₃與KOH反應生成KAlO₂、H₂O，反應離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：第三周期第ⅢA族；能；Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）NH₃分子N原子成3個N-H鍵、含有1對孤對電子，N原子采取sp³雜化，氨氣分子為三角錐型，
H₂O分子之間存在氫鍵，沸點高于同族其它元素形成的氫化物，
故答案為：三角錐型；H₂O分子之間存在氫鍵；
（4）Cu原子核外電子數(shù)為29，基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
CuCl₂的水溶液與K單質(zhì)發(fā)生反應，首先K與水反應順序KOH與氫氣，KOH再與CuCl₂反應生成氫氧化銅沉淀與氯化鉀，反應的離子方程式為2K+Cu²⁺+2H₂O=2K⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；2K+Cu²⁺+2H₂O=2K⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑．

點評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關系、核外電子排布規(guī)律、電離能、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、元素化合物性質(zhì)等，題目較為綜合，難度中等，推斷元素是解題的關鍵，注意基礎知識的理解掌握．