Question

【化学--选修3物质结构与性质】元素X 位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2．元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子．元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍．

（1）X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示．

①在1个晶胞中，X离子的数目为                    ．

②该化合物的化学式为             ．

（2）在Y的氢化物（H₂Y）分子中，Y原子轨道的杂化类型是               ．

（3）Z的氢化物（H₂Z）在乙醇中的溶解度大于H₂Y，其原因是                       ．

（4）Y与Z可形成YZ₄^2﹣

①YZ₄^2﹣的空间构型为                     （用文字描述）．

②写出一种与YZ₄^2﹣互为等电子体的分子的化学式：                ．

（5）X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X（NH₃）₄]Cl₂，1mol该配合物中含有σ键的数目为                    ．

Answer

（1）①4；②ZnS；（2）sp3杂化；

（3）水分子与乙醇分子之间形成氢键；

（4）①正四面体；②CCl4或SiCl4；（5）16NA。

【解析】

试题分析：（1）X位于第四周期，基态原子的内层轨道全部排满电子，最外层电子数为2，因此电子排布式为[Ar]3d104s2，是锌，Y的3p轨道上有4个电子，则Y为S，Z的最外层电子数是其内层的3倍，即Z为O，X位于顶点和面上，个数为8×1/8＋6×1/2=4；②S全部位于体心，个数为4，化学式为ZnS；(2)H2S中S有2个σ键和2个孤电子对，杂化轨道数为4，杂化类型为sp3；（3）H2O和乙醇形成分子间氢键，H2S不能和乙醇分子间氢键；(4)①SO42－中S有4个σ键，孤电子对数(6＋2－4×2)/2=0，价层电子对数为4，空间构型为正四面体；②化学式为CCl4、SiCl4等；(5)NH3中有3个σ键，X与NH3形成4个σ键，1mol该配合物含有σ键的个数为16NA。

考点：考查晶胞、杂化类型、分子间氢键、价层电子对数、等电子体、化学键等知识。