Question

【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）

X、Y、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大。XY₂是红棕色气体；X与氢元素可形成XH₃；Z基态原子的M层与K层电子数相等；R^2＋的3d轨道中有9个电子。

请回答下列问题：

（1）Y基态原子的电子排布式是________；X基态原子的电子排布图是             

Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是________(写出元素名称)。R原子结构示意图为         。

（2）XY的立体构型是________；R^2＋的水合离子中，

提供孤电子对的原子是________(写出元素符号)。

（3）Z与某元素形成的化合物的晶胞如图所示，晶胞中阴离子与阳离子的个数比是________。

（4）将R单质的粉末加入XH₃的浓溶液中，通入Y₂，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是____________________________________。

Answer

37.物质结构 每空2分

（1）1s22s22p4 氯

（2）①V形 ②O

（3）2∶1

（4）2Cu＋8NH3·H2O＋O2===2[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O（1分）

【解析】

试题分析：：X、Y、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大，XY2是红棕色气体，应是NO2，则X为N元素、Y为O元素；X与氢元素可形成NH3；Z基态原子的M层与K层电子数相等，则M层电子数为2，故Z为Mg；R2+离子的3d轨道中有9个电子，R原子核外电子数=2+8+8+9+2=29，则R为Cu元素，（1）Y为O元素，基态原子的电子排布式是1s22s22p4，Z为Mg元素，所在周期中第一电离能最大的主族元素是Cl元素，答案为：1s22s22p4；Cl；（2）NO2-离子中心N原子孤电子对=[5+1-2x2]：2=1，价层电子对数=2+1=3，故NO2-离子的立体构型是V形；Cu2+的水合离子中，提供孤电子对的原子是H2O中O原子，答案为：V形；O；（3）晶胞中阳离子处于体心与顶点，晶胞中阳离子数目=1+8×1/8=2，阴离子处于处于体内及面上，晶胞中阴离子数目=2+4×1/2=4，故晶胞中阴离子与阳离子的个数比是4：2=2：1，答案为：2：1；（4）将Cu单质的粉末加入NH3的浓溶液中，通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，说明得到四氨合铜络离子，还应生成氢氧根离子与水，该反应的离子方程式是2Cu+8NH3•H2O+O2=2[Cu（NH3）4]2++4OH-+6H2O。

考点：考查核外电子排布、电离能、分子结构、配合物、晶胞等知识。