Question

四種元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它們的核電荷數

依次增加，且核電荷數之和為51；Y原子的L層p軌道中有2個電子；Z與Y原子的價層電子數相同；W原子的L層電子數與最外層電子數之比為4：1，其d軌道中的電子數與最外層電子數之比為5：1。

(1)Y、Z可分別與X形成只含一個中心原子的共價化合物a、b，它們的分子式分別是_____、_______; 雜化軌道分別是________、_________；a分子的立體結構是____________。

(2)Y的最高價氧化物和Z的最高價氧化物的晶體類型分別是_______晶體、_______晶體：

(3)X的氧化物與Y的氧化物中，分子極性較小的是(填分子式)__________；

 (4)Y與Z比較，電負性較大的____________, 其+2價離子的核外電子排布式是_________

Answer 1

（1）CH₄   SiH₄   sp³   sp³    正四面體

     （2）分子    原子

     （3）CO₂

     （4）C     1s²2s²

解析:

由“Y原子的L層p軌道中有2個電子”可知Y原子的電子排布式是1s²2s²2p²，

為碳元素；由“Z與Y原子的價層電子數相同”可知Z與碳元素同主族，又因Z位于元素周期表的前四周期且核電荷數大于Y，所以Z可能為硅元素（14號）或鍺元素（32號），若Z為鍺元素，則四種元素的核電荷數之和大于51（因W的核電荷數比Z的還要大），即Z只能為硅元素；由“W原子的L層電子數與最外層電子數之比為4︰1”可知W的最外層電子數為2，由“d軌道中的電子數與最外層電子數之比為5︰1”可知d軌道中的電子數為10，所以W原子的電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²，即W為鋅元素；又因四種元素的核電荷數之和為51，所以X元素的核電荷數為1，是氫元素。