Question

（14分）Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：① Z的原子序数为29，而Q、R、X、Y均为短周期主族元素；② R原子有3个未成对电子；③ Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4；④ Y原子价电子（外围电子）排布为msⁿmpⁿ。请回答下列问题：

（1）R的氢化物RH₃中R采取______杂化，其键角_____109°28′（选填“>”、“＝”或者“<”）。

（2）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（选填字母代号）_____。

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

（3）下列与H₂X分子互为等电子体的微粒有（选填字母代号）       。

a．CH₄           b．H₂S            c．NO₂               d．NH₂-

（4）由X和Y形成的化合物属于________晶体（填晶体类型），30 g该晶体中有_____mol共价键。

（5）Z是     （填元素符号），它位于周期表的       区，其晶体的三维堆积模型见下图，

称之为面心立方最密堆积，其配位数为      。Z²⁺的外围电子排布式是____________。1个Z²⁺与4个RH₃以配位键结合形成_________________离子（填化学式）。

Answer

（14分）（1）sp3（1分）；＜（1分）；（2）b（2分）；（3）b、d（2分，漏选得1分，错选不给分）；

（4）原子（1分）；2（1分）；（5）Cu（1分）；ds（1分）；12（1分）；3d9（1分）；[Cu(NH3)4]2+（2分）；

【解析】

试题分析：根据题意可确定Q是C元素；R是N元素；X是O元素；Y是Si元素，Z是Cu元素。（1）R的氢化物RNH3中N采取sp3杂化，由于在N原子上有一对孤对电子，对成键电子对有排斥作用，是的氨分子中化学键的键角减小，为107°18′其键角小于109°28′；（2）元素的非金属性越强，其相应的氢化物的稳定性就越强。C、Si是同一主族的元素，由于元素的非金属性C>Si，所以稳定性：CH4>SiH4；同一主族的元素形成的氢化物结构相似，都是由分子构成的物质，相对分子质量越大，分子间作用力就越大，克服分子间作用力使物质气化消耗的能量就越多，物质的沸点就越高.由于相对分子质量：CH4>SiH4，所以沸点SiH4> CH4，故选项是b；（3）等电子体是原子数相等，原子的最外层电子数也相等的微粒。H2X是H2O，根据等电子体的概念可知与该分子互为等电子体的微粒有H2S 、NH2-，所以选项是b、d；（4）由X和Y形成的化合物SiO2是原子间通过共价键形成的立体网状结构的晶体，该物质属于原子晶体；n(SiO2)=30 g÷60g/mol=0.5mol，由于每一个Si原子与4个O原子形成4个Si—O共价键，所以30 g该晶体中含有的共价键数目是0.5mol×4=2mol；（5）29号元素Z是Cu元素，位于元素周期表的ds区，其晶体是立方面心结构，其配位数为12，Z2+的外围电子排布式是3d9；1个Cu2+与4个NH3以配位键结合形成四个配位键，形成的离子是[Cu(NH3)4]2+。

考点：考查元素的推断、元素形成的化合物的结构、键角大小比较、元素的氢化物的性质比较、等电子体的书写、物质的晶体类型的判断、化学键的数目计算及金属晶体的配位数的确定、配离子的书写的知识。