Question

R、X、Y、Z是周期表前四周期元素，原子序数依次增大。R是宇宙中含量最多的元素，X、Y、Z三种元素的基态原子内层所有能级均已填满电子。X元素的基态原子的核外电子分布在三个能级上，且每个能级上排布了相同的电子数。Y与X同周期，且Y与X的基态原子中未成对电子数相同。Z的周期数比X的周期数多2，Z的基态原子最外层只有1个电子。回答下列问题:

（1）Z元素的价电子排布式为____________。

（2）R₂Y可与Z的正二价离子形成一种复杂离子[Z(R₂Y)₄]²⁺，[Z(R₂Y)₄]²⁺的几何构型是______；将[Z(R₂Y)₄]²⁺与硫酸根形成的盐溶液装入试管中，逐滴加入氨水直至过量,出现的实验现象是______________。

（3）X与R可形成一种化学式为X₃R₄的不稳定化合物，是一种话性中间体，X₃R₄分子中3个X原子成直线排列，中间的X原子的杂化轨道类型为_____杂化。当X₃R₄分子中的4个R原子被其他4个不同种类元素的原子取代时，形成的新分子___ (填“具有“或”不具有”)手性。

（4）下列排列方式中，通常条件下Z的晶体的堆积方式是______ (填序号)。Z的晶体中,Z原子的配位数为________。

A.ABCABCABC    B.ABABABABAB     C.ABBAABBA       D.ABCCBCABCCBA

（5）Z与F(氟)形成的一种化合物的晶胞结构如右图所示，若晶体密度为ag.cm^-3，则Z与F(氟)最近距离为______pm(阿伏加德罗常数用N_A表示,列出计算表达式,不用化简,1 pm=1. 0×10^-12 m)。 

Answer

3d104s1 平面四边形(或正方形) 首先形成蓝色沉淀，继续添加氨水，沉淀溶解。得到深蓝色透明溶液 sp 具有 a 12

【解析】R、X、Y、Z是周期表前四周期元素，原子序数依次增大。R是宇宙中含量最多的元素氢元素，X、Y、Z三种元素的基态原子内层所有能级均已填满电子。X元素的基态原子的核外电子分布在三个能级上，且每个能级上排布了相同的电子数则电子排布式为1s22s22p2，为C 元素。Y与X同周期，且Y与X的基态原子中未成对电子数相同，则Y的电子排布式为1s22s22p4，即为氧元素。Z的周期数比X的周期数多2，Z的基态原子最外层只有1个电子则为铜元素。（1）Z为29号铜元素，价电子排布式为3d104s1；（2）R2Y即H2O，可与Z的正二价离子Cu2+形成一种复杂离子[Cu (H2O)4]2+，[Cu (H2O)4]2+铜离子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，[Cu（H2O）4]2+中心Cu2+离子是sp3d2杂化，是平面正方形；将[Cu (H2O)4]2+与硫酸根形成的盐溶液装入试管中，逐滴加入氨水直至过量,出现的实验现象是首先形成蓝色沉淀，继续添加氨水，沉淀溶解。得到深蓝色透明溶液；（3）X与R可形成一种化学式为C3H4的不稳定化合物，是一种活性中间体，C3H4分子中3个C原子成直线排列则为HCC-CH3，中间的C碳原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+×（4-2×2）=2，采取sp杂化；当X3R4分子中的4个R原子被其他4个不同种类元素的原子取代时，形成的新分子具有手性；（4）Cu的晶体的堆积方式是面心立方最密堆积，答案选A；Cu的晶体中，Cu原子的配位数为12；（5）根据均摊法可知，每个晶胞中含有8×+6×=4个铜原子，4个氟原子，Cu与F(氟)形成的一种化合物的晶胞结构如右图所示，若晶体密度为ag.cm-3，则晶胞边长为x，体积为x3，Z与F(氟)最近距离为cm，=a，解得x=cm，Z与F(氟)最近距离为cm=×1010pm。