Question

X、Y、Z、W、Q、R六種短周期主族元素，原子序數依次增大，Z基態(tài)原子核外有三個未成對電子，Y、Z、W分別與X形成常見化合物的分子結構依次為正四面體、三角錐形和V形，Q的各級電離能如下表，W與R是同族元素．

Q	I1	I2	I3	I4	I5	…
電離能（kJ/mol）	496	4562	6912	9543	13353	…

回答下列有關問題：
（1）W原子的價電子排布圖為

 

．
（2）化合物X₂W₂的電子式

 

，化合物XYZ的結構式

 

．
（3）相同條件下，YW₂、RW₂兩者在水中的溶解度較大的是

 

（寫分子式），原因是

 

．
（4）RW₃分子中的鍵角

 

，RW₃^2-分子的立體構型為

 

（5）X、Z、W、三種元素所形成的常見離子化合物的化學式為

 

YW₂中的化學鍵類型為

 

共價鍵（填“極性”或“非極性”），根據等電子原理，指出與YW互為等電子體且含有Z原子的微粒有

 

（要求寫一種即可）．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：

分析：X、Y、Z、W、Q、R六種短周期主族元素，原子序數依次增大，Z基態(tài)原子核外有三個未成對電子，則Z為第VA族元素，Z元素之后還有三種比其原子序數大的短周期主族元素，則Z是N元素；
Y、Z、W分別與X形成常見化合物的分子結構依次為正四面體、三角錐形和V形，則X、Y、Z、W都是非金屬元素，Y位于第IVA族、W位于第VIA族，X為H元素，Y原子序數小于Z，則Y是C元素；
W位于第VIA族且W后還有兩種大于其原子序數的短周期主族元素，所以W是O元素；
W與R是同族元素，則R是S元素；
根據Q的各級電離能知，Q第一電離能和第二電離能相差較大，則Q為第IA族元素，且原子序數大于O，所以為Na元素，
再結合題目解答．

解答： 解：X、Y、Z、W、Q、R六種短周期主族元素，原子序數依次增大，Z基態(tài)原子核外有三個未成對電子，則Z為第VA族元素，Z元素之后還有三種比其原子序數大的短周期主族元素，則Z是N元素；
Y、Z、W分別與X形成常見化合物的分子結構依次為正四面體、三角錐形和V形，則X、Y、Z、W都是非金屬元素，Y位于第IVA族、W位于第VIA族，X為H元素，Y原子序數小于Z，則Y是C元素；
W位于第VIA族且W后還有兩種大于其原子序數的短周期主族元素，所以W是O元素；
W與R是同族元素，則R是S元素；
根據Q的各級電離能知，Q第一電離能和第二電離能相差較大，則Q為第IA族元素，且原子序數大于O，所以為Na元素，
（1）W是O元素，O原子價電子為其最外層電子，則W原子的價電子排布圖為，故答案為：；
（2）化合物H₂O₂中H原子和O原子之間共用一對電子、O原子之間共用一對電子，所以雙氧水電子式為，化合物HCN中C原子和N原子共用3對電子、H原子和C原子共用1對電子，所以HCN的結構式H-C≡N，
故答案為：；H-C≡N；
（3）相同條件下，CO₂、SO₂兩者在水中的溶解度較大的是SO₂，原因是二氧化碳是直線形分子為非極性分子，二氧化硫屬于V形分子為極性分子，根據相似相溶原理知，二氧化硫易溶于水，故答案為：SO₂；二氧化碳是非極性分子，二氧化硫和水都是極性分子；
（4）SO₃分子價層電子對個數=3+

1

2

×（6-3×2）=3且不含孤電子對，所以為平面三角形結構，則三氧化硫分子中的鍵角60°，SO₃^2-分子中價層電子對個數=3+

1

2

×（6+2-3×2）=4且含有一個孤電子對，所以亞硫酸根離子的立體構型為三角錐形，故答案為：60°；三角錐形；
（5）H、N、O、三種元素所形成的常見離子化合物的化學式為NH₄NO₃，CO₂中的化學鍵類型為極性共價鍵，根據等電子原理，指出與CO互為等電子體且含有Z原子的微粒有N₂，
故答案為：NH₄NO₃；極性；N₂．

點評：本題考查位置結構性質的相互關系及應用，涉及等電子體、微粒空間構型判斷、原子雜化方式判斷、電子式等知識點，這些知識點都是高考高頻點，會利用價層電子對互斥理論確定微�？臻g構型、原子雜化方式，題目難度中等．