Question

（2013?江蘇）A．[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
元素X 位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2．元素Y基態(tài)原子的3p 軌道上有4個(gè)電子．元素Z 的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍．
（1）X與Y所形成化合物晶體的晶胞如右圖所示．
①在1個(gè)晶胞中，X離子的數(shù)目為

4

．
②該化合物的化學(xué)式為

ZnS

．
（2）在Y的氫化物（H₂Y）分子中，Y原子軌道的雜化類(lèi)型是

sp³

．
（3）Z的氫化物（H₂Z）在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是

水分子與乙醇分子之間形成氫鍵

．
（4）Y 與Z 可形成YZ₄^2-
①YZ₄^2-的空間構(gòu)型為

正四面體

 （用文字描述）．
②寫(xiě)出一種與YZ₄^2-互為等電子體的分子的化學(xué)式：

CCl₄或SiCl₄等

．
（5）X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物[X（NH₃）₄]Cl₂，1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為

16N_A

．

Answer 1

分析：元素X 位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，則內(nèi)層電子數(shù)=2+8+18=28，且最外層電子數(shù)為2，所以該原子有30個(gè)電子，為Zn元素；元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子，則Y是S元素；元素Z的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍，元素最外層電子數(shù)小于或等于8，所以Z是O元素．

解答：解：元素X 位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，則內(nèi)層電子數(shù)=2+8+18=28，且最外層電子數(shù)為2，所以該原子有30個(gè)電子，為Zn元素；元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子，則Y是S元素；元素Z的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍，元素最外層電子數(shù)小于或等于8，所以Z是O元素．
（1）①X離子數(shù)目=8×

1

8

+6×

1

2

=4，故答案為：4；
 ②該晶胞中X離子數(shù)目=8×

1

8

+6×

1

2

=4，Y離子數(shù)目=4，所以X和Y離子數(shù)目之比等于4：4即1：1，所以該化合物的化學(xué)式為ZnS，故答案為：ZnS；
（2）在H₂S中硫原子的價(jià)層電子數(shù)=2+

1

2

(6-2×1)=4，所以采用sp³雜化，故答案為：sp³；
（3）在乙醇的水溶液中，水分子和乙醇分子之間易形成氫鍵，氫鍵的存在導(dǎo)致其溶解性增大，故答案為：水分子與乙醇分子之間形成氫鍵；
（4）①SO₄^2-中價(jià)層電子數(shù)=4+

1

2

(6+2-4×2)=4，且沒(méi)有孤電子對(duì)，所以是正四面體結(jié)構(gòu)，故答案為：正四面體；
  ②等電子體中原子個(gè)數(shù)相等且價(jià)電子數(shù)相等，所以與YZ₄^2-互為等電子體的分子的化學(xué)式為CCl₄或SiCl₄ 等，故答案為：CCl₄或SiCl₄等；
（5）每mol配合物[X（NH₃）₄]Cl₂中，σ鍵數(shù)目=（3×4+4）N_A=16N_A，故答案為：16N_A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及化學(xué)式的確定、氫鍵、雜化方式的判斷等知識(shí)點(diǎn)，明確化學(xué)式的確定方法、氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響、雜化方式的判斷方法等是解本題關(guān)鍵，注意配合物[Zn（NH₃）₄]Cl₂中，配位鍵也是σ鍵，為易錯(cuò)點(diǎn)．