Question

原子序數依次增大的X、Y、Z、M、N五種元素，XZ₂是引起溫室效應的主要氣體，M
最外層電子數是電子層數的2倍，N²⁺核外3d有9個電子，請回答下列問題：
（1）N位于元素周期表的

 

區，X、Y、Z的電負性最大的為

 

．
（2）XZ₃^2-中中心原子雜化方式為

 

．
（3）Z的氫化物（H₂Z）在乙醇中的溶解度大于H₂M，其原因是

 

．
（4）Na₂M₂Z₃還原性較強，在溶液中易被Cl₂氧化成MZ₄^2-，常用作脫氯劑，該反應的離子方程式為

 

．
（5）N與Y可形成的一種具有良好的電學和光學性能的化合物，其晶胞結構如圖所示，則該化合物的化學式為

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用,元素電離能、電負性的含義及應用,晶胞的計算,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷,氫鍵的存在對物質性質的影響

專題：

分析：原子序數依次增大的X、Y、Z、M、N五種元素，XZ₂是引起溫室效應的主要氣體，則為CO₂，X為C元素，Z為O元素，Y為N元素，M最外層電子數是電子層數的2倍，則M為S元素，N²⁺核外3d有9個電子，故N為29號元素，為Cu元素，據此解答．

解答： 解：原子序數依次增大的X、Y、Z、M、N五種元素，XZ₂是引起溫室效應的主要氣體，則為CO₂，X為C元素，Z為O元素，Y為N元素，M最外層電子數是電子層數的2倍，則M為S元素，N²⁺核外3d有9個電子，故N為29號元素，為Cu元素；據此解答．
（1）Cu位于元素周期表的ds區；同周期自左而右非金屬性逐漸增強，電負性逐漸增大C＜N＜O；故答案為：ds；O；
（2）CO₃^2-的中心原子是碳，價電子為4，（4+2）/2=3，為sp²雜化，故答案為：sp²雜化；
（3）H₂O分子中O的電負性較大，能與乙醇分子中的氫形成氫鍵，故H₂O在乙醇中的溶解度大于H₂S；故答案為：水分子與乙醇分子之間形成氫鍵；
（4）氯氣氧化Na₂S₂O₃生成硫酸根和氯離子，離子方程式為S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O═2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺，故答案為：S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O═2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺；
（5）由晶胞結構可知，晶胞中Cu原子數目為12×

1

4

=3，N原子個數之比為8×

1

8

=1，故該化合物的化學式為Cu₃N；故答案為：Cu₃N．

點評：本題考查元素的電負性、雜化形式與氫鍵、晶胞計算等，難度中等，注意利用均攤法進行晶胞的計算．