Question

X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。

请回答下列问题：

(1)X、Y的元素符号依次是 _________、_________。

(2)XZ₂与YZ₂分子的立体构型分别是______________和_______________，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是____________(写分子式)。

(3)Q的元素名称是_________，它在元素周期表中的位置是_________________，它的核外电子排布式为____________________，在形成化合物时它的最高化合价为___________。

(4)Y、Z、E三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序是____________。(用元素符号表示)

Answer

S C V形 直线型 SO2 铬 第四周期VIB族 1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1 +6 F>O>C

【解析】

X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，则X为S元素；Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，为C元素；Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，为O元素；Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，为Cr元素；E在元素周期表的各元素中电负性最大，为F元素。

由分析知：X为S元素、Y为C元素、Z为O元素、Q为Cr元素、E为F元素；

(1)X、Y的元素符号依次是S、C；

(2) XZ2与YZ2分子分别是SO2与CO2分子，SO2分子中S原子价层电子对个数是2+=3，其中含有1个孤电子对，则为sp2杂化，立体构型是V形；CO2分子中C原子价层电子对个数是2+=2，不含孤电子对，则为sp杂化，立体构型是直线形；SO2是极性分子，CO2是非极性分子，根据相似相溶原理可知SO2在水中溶解度较大；

(3) Q为铬元素，位于第四周期第VIB族；其原子核外有24个电子，根据构造原理该原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，价电子排布式为3d54s1，则在形成化合物时它的最高化合价为+6价；

(4)C、O、F为同周期主族元素，随核电荷数增大，元素原子的第一电离能呈增大趋势，则三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序是F>O>C。