Question

周期表前四周期的元素、、、，原子序数依次增大，X原子基态时层中轨道电子数与s轨道电子数相同；原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子；Z有多种氧化物，其中一种红棕色氧化物可作涂料；位于第四周期，其原子最外层只有1个电子，且内层都处于全充满状态。回答下列问题：

(1)X位于周期表的第_______周期，第______族。

(2)元素的第一电离能：X______Y(填“＞”或“＜”，下同)；原子半径：X______Y。

(3)的最高价氧化物对应水化物中酸根离子的空间构型是_______(用文字描述)。

(4)基态核外电子排布式为_________，用铁氰化钾溶液检验的离子方程式为___________。

(5)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，该氯化物的化学式是_______，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物，反应的化学方程式：_________。

Answer

二 IVA ＜ ＞ 平面三角形 或

【解析】

前四周期元素、、、，原子序数依次增大，X原子基态时层中轨道电子数与s轨道电子数相同，即电子排布式为：1s22s22p2，则X为C元素；原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，即电子排布式为：1s22s22p3，则Y为N元素；Z有多种氧化物，其中一种红棕色氧化物可作涂料，则Z为Fe元素；位于第四周期，其原子最外层只有1个电子，且内层都处于全充满状态，即电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，则W为Cu元素。据此解答。

（1）X为C元素，位于周期表的第二周期，第IVA族，故答案为：二；IVA。

（2）X为C元素，Y为N元素，N元素的基态原子的电子排布式为：1s22s22p3，p轨道处于半充满状态，较稳定，第一电离能：C＜N；同周期，从左到右，原子半径减小，原子半径：C＞N，故答案为：＜；＞。

（3）Y为N元素，其最高价氧化物对应水化物为HNO3，酸根离子为NO3-，中心原子N原子的孤对电子数为：，价电子对数为=键+孤对电子数=0+3=3，其空间构型是平面三角形，故答案为：平面三角形。

（4）Z为Fe元素，Fe3+基态核外电子排布式为或，用铁氰化钾溶液检验Fe2+的离子方程式为：↓，故答案为：或；↓。

（5）W为Cu元素，由图可知，晶胞中，Cu元素的原子个数为4，Cl元素的原子个数为：，则该氯化物的化学式是，与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物，其反应的化学方程式为：，故答案为：；。