Question

3．X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Z是地殼內(nèi)含量（質(zhì)量分數(shù)）最高的元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，E在元素周期表的各元素中電負性最大．請回答下列問題：
（1）X、Y的元素符號依次為S、C；
（2）Q的元素符號是Cr，它位于第四周期第ⅥB族，它的外圍電子排布式為3d⁵4s¹，在形成化合物時它的最高化合價為+6；
（3）XZ₂與YZ₂分子的空間結(jié)構(gòu)分別是V形和直線形，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是SO₂（寫分子式），原因SO₂是極性分子，H₂O也是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子．
（4）用氫鍵表示式寫出E的氫化物溶液中存在的4種氫鍵F-H…F、O-H…O、O-H…F、F-H…O．

Answer 1

分析 X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則MS元素，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，故Y為C元素，Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，則ZO元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，Q原子序數(shù)為24，故Q為Cr元素，E在元素周期表的各元素中電負性最大，則E為F元素．

解答 解：X原子核外的M層中只有兩對成對電子，核外電子排布應為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則MS元素，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，故Y為C元素，Z是地殼內(nèi)含量最高的元素，則ZO元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，Q原子序數(shù)為24，故Q為Cr元素，E在元素周期表的各元素中電負性最大，則E為F元素．
（1）由以上分析可知，X為S，Y為C，故答案為：S；C；
（2）Q為Cr，原子序數(shù)為24，位于周期表第四周期ⅥB族，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，外圍電子排布式為，最高化合價為+6價，
故答案為：Cr；四、ⅥB；3d⁵4s¹；+6．
（3）SO₂分子中S和O形成2個δ鍵，有1個孤電子對，空間構(gòu)型為V形，CO₂分子中C和O形成2個δ鍵，沒有孤電子對，為直線形．SO₂是極性分子，H₂O也是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子，故SO₂在水中溶解度更大，
故答案為：V形；直線形；SO₂；SO₂是極性分子，H₂O也是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子；
（4）HF的水溶液中，HF分子之間形成氫鍵，可表示為H-F…H，水分子之間形成氫鍵，表示為O-H…O，HF分子與水分子之間形成氫鍵，HF中氟原子和水分子中的氫原子能形成氫鍵可表示為O-H…F，水中氧原子和氟化氫分子中的氫原子之間能形成氫鍵，可表示為 F-H…O，
故答案為：F-H…F、O-H…O、O-H…F、F-H…O．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關系、核外電子排布、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、氫鍵等，題目難度中等，推斷元素的種類是解題關鍵，注意掌握空間構(gòu)型的判斷．