Question

(12分)X、Y、Z、R为短周期元素且原子序数依次增大。X、R原子核外电子层数等于其最外层电子数，Y元素的基态原子中电子分布在3个不同的能级，且每个能级中的电子总数相同；Z的两种同素异形体都存在于大气中，对生命起着重要作用。另有M元素位于周期表的第4周期第6列。请回答下列问题：

（1）上述5种元素中，电负性最大的是（填名称）     ，X₃Z⁺的VSEPR模型名称是     。

（2）M基态原子的电子排布式是       ；

（3）R的单质为面心立方最密堆积（见下图），则一个晶胞中R原子数为      ，R的配位数是    。

（4）已知：M₂Z₃与R₂Z₃结构和性质相似，则M₂Z₃溶于强碱时发生反应的离子方程式是            .

Answer

（共12分，每空2分）（1）氧 四面体

（2）1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar] 3d54s1 （3）4 12

（4）Cr2O3＋2OH－==2CrO2-＋H2O或Cr2O3＋2OH－＋3H2O ==2[Cr(OH)4]－

【解析】

试题分析：X、R原子核外电子层数等于其最外层电子数，则X、R的最外层电子数可能是1、2、3，根据X的原子序数最小，所以X是H元素；Y元素的基态原子中电子分布在3个不同的能级，且每个能级中的电子总数相同，则Y原子核外有6个电子，所以Y是C元素；Z的两种同素异形体都存在于大气中，对生命起着重要作用，则Z是O元素，氧气与臭氧对人体有一定的作用。所以R是第三周期元素，则R是Al元素；另有M元素位于周期表的第4周期第6列，则M是第四周期第VIB族元素Cr元素。

（1）上述5种元素中，电负性最大的是氧元素；H3O+中O原子的最外层价电子对数是3+1/2(6-1-3)=4,所以VSEPR模型为四面体型；

（2）Cr的原子序数是24，根据电子的排布原理，则Cr的基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar] 3d54s1；

（3）根据均摊法，该晶胞中Al原子的个数8×1/8+6×1/2=4；Al原子的周围距离相等且最近的Al原子有12个，其距离是面对角线的一半，所以Al原子的配位数是12；

（4）：M2Z3与R2Z3结构和性质相似，根据结构决定性质，则M2Z3溶于强碱时发生类似氧化铝与氢氧化钠的反应，离子方程式是Cr2O3＋2OH－==2CrO2-＋H2O或Cr2O3＋2OH－＋3H2O ==2[Cr(OH)4]－。

考点：考查元素推断，物质的结构与性质的应用，晶胞计算