Question

[化学--物质结构与性质]
Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增．已知：
①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；
②Y原子价电子（外围电子）排布msⁿmpⁿ
③R原子核外L层电子数为奇数；
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4．
请回答下列问题：
（1）Z²⁺的核外电子排布式是______．
（2）在[Z（NH₃）₄]²⁺离子中，Z²⁺的空间轨道受NH₃分子提供的______形成配位键．
（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是______．
a．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＞乙              b．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＞乙
c．稳定性：甲＜乙，沸点：甲＜乙              d．稳定性：甲＜乙，沸点：甲＞乙
（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为______（用元素符号作答）
（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为______．
（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于______．

Answer

（1）根据处于稳定状态（基态）的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，电子排布遵守最低能量原理，泡利不相容原理和洪特规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况；
（2）根据配位键的形成可知，单方提供孤对电子来分析解答；
（3）根据化学键来分析稳定性，利用分子间作用力来分析气态物质的沸点；
（4）根据非金属性的强弱及电子排布中半满状态来分析；
（5）根据结构式及判断σ键、π键的一般规律来分析解答；
（6）根据元素的性质分析元素，然后利用构成晶体的微粒及作用力来分析晶体类型．
【解析】
由29号为Cu元素．Y价电子：msnmpn中n只能取2，又为短周期，则Y可能为C或Si．R的核外L层为奇数，则可能为Li、B、N或F．Q、X的p轨道为2和4，则C（或Si）和O（或S）．又五种元素原子序数依次递增．所以可推出：Q为C，R为N，X为O，Y为Si．
（1）Cu的价电子排布为3d104s1，失去两个电子，则为3d9，故答案为：1s22s22p63s23p63d9；
（2）Cu2+可以与NH3形成配合物，其中NH3中N提供孤对电子，Cu2+提供空轨道，而形成配位键，故答案为：孤对电子（孤电子对）；
（3）Q、Y的氢化物分别为CH4和SiH4，由于C的非金属性强于Si，则稳定性CH4＞SiH4．因为SiH4 的相对分子质量比CH4大，故分子间作用力大，沸点高，故答案为：b；
（4）C、N和Si中，C、Si位于同一主族，则上面的非金属性强，故第一电离能大，而N由于具有半充满状态，故第一电离能比相邻元素大，所以N＞C＞Si，故答案为：Si＜C＜N；
（5）C、H形成的相对分子质量为26的物质为C2H2，结构式为H-C≡C-H，C-H之间单键是σ键，C≡C叁键中有两个是σ键一个π键，所以σ键与π键数之比为3：2，故答案为：3：2；
（6）电负性最大的非元素是O，最小的非金属元素是Si，两者构成的SiO2，构成微粒是原子，作用力是共价键，则属于原子晶体，故答案为：原子晶体．