Question

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)排布为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)Z^2＋的核外电子排布式是________。

(2)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答)。

(3)Q的一种氢化物相对分子质量为26，其分子中σ键与π键的键数之比为________。

(4)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________(填晶体类型)。

Answer

1s22s22p63s23p63d9 Si＜C＜N 3：2 原子晶体

【解析】

Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。Z的原子序数为29，则Z为Cu，其余的均为短周期主族元素，Q、X原子p轨道的电子总数分别为2和4，则Q原子核外电子排布为1s22s22p2，X原子核外电子排布为1s22s22p4，故Q为C元素、X为O元素；R原子核外L层电子数为奇数，则原子有2个电子层，处于第二周期，原子序数介于碳、氧之间，故R为N元素；Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn，由于s能级最多容纳2个电子，则p能级容纳电子数也为2，故Y原子价电子（外围电子）排布ms2mp2，Y处于ⅣA族，由于Q为碳元素，故Y为Si元素，据此解答。

通过上述分析可知：Q为C元素，R为N元素，X为O元素，Y为Si元素，Z为Cu元素；

（1）Z为Cu元素，原子序数为29，核外电子数为29，Cu2+失去2个电子，则Cu2+的核外电子排布式是：1s22s22p63s23p63d9，答案为1s22s22p63s23p63d9。

（2）Q、R、Y三种元素分别为C、N、Si，同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，同主族自上而下第一电离能减小，故第一电离能数值由小到大的顺序为Si＜C＜N，答案为Si＜C＜N。

（3）Q为C元素，碳的一种氢化物相对分子质量为26，该氢化物为C2H2，结构式为H-C≡C-H，单键为σ键，三键含有1个σ键、2个π键，分子中的σ键与π键的键数之比为3：2；答案为3：2。

（4）非金属性越强，电负性越大，Cu为金属元素，非金属性Si＜C＜N＜O，故电负性最大元素是O元素，电负性最小元素为Si元素，二元素形成SiO2，由共价键构成的空间网状结构，属于原子晶体；答案为原子晶体。