Question

19．原子序數小于36的X、Y、Z、W四種元素，其中X是形成化合物種類最多的元素，Y原子基態時最外層電子數是其內層電子數的2倍，Z原子基態時2p原子軌道上有3個未成對的電子，W的原子序數為29．
回答下列問題：
（1）Y₂X₂分子中Y原子軌道的雜化類型為sp，1mol Y₂X₂含有σ鍵的數目為3N_A
（2）化合物ZX₃的沸點比化合物YX₄的高，其主要原因是氨氣中存在氫鍵、甲烷中不存在氫鍵
（3）元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體，元素Z的這種氧化物的分子式是N₂O
（4）元素W的硫酸鹽溶于水顯藍色，原因是[Cu（NH₃）₄]²⁺；向該溶液中逐滴加入足量的氨水，發生反應的現象為先生成藍色沉淀而后沉淀溶解，繼續加入無水乙醇生成藍色沉淀，該沉淀的化學式為[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O，該沉淀中含有的化學鍵為離子鍵、共價鍵．

Answer 1

分析 原子序數小于36的X、Y、Z、W四種元素，其中X是周期表中半徑最小的元素，則X是H元素；Y原子基態時最外層電子數是其內層電子數的2倍，原子最外層電子數不超過8個，所以其內層為K層，則Y是C元素；Z原子基態時2p原子軌道上有3個未成對的電子，則Z是N元素；W的原子序數為29，則W是Cu元素，以此解答該題．

解答 解：（1）C₂H₂分子中每個C原子含有2個σ鍵，所以C軌道的雜化類型為sp雜化，一個乙炔分子中含有3個σ鍵，則1mol C₂H₂含有σ鍵的數目為3N_A，
故答案為：sp；3N_A；
（2）氨氣中存在氫鍵，甲烷中不存在氫鍵，氫鍵的存在導致氨氣的沸點升高，所以化合物NH₃的沸點比化合物CH₄的高，
故答案為：氨氣中存在氫鍵、甲烷中不存在氫鍵；
（3）元素C的一種氧化物與元素N的一種氧化物互為等電子體，CO₂和N₂O互為等電子體，所以元素Z的這種氧化物的分子式是N₂O，
故答案為：N₂O；
（4）硫酸銅溶液呈藍色，原因是溶液中存在[Cu（NH₃）₄]²⁺，向硫酸銅水溶液中逐滴加入足量氨水，發現先生成藍色沉淀，然后沉淀溶解，得到深藍色透明溶液，沉淀溶解的離子方程式為Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-．若沉淀溶解后的溶液中加入乙醇，則析出[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O固體，含有離子鍵、共價鍵，
故答案為：[Cu（NH₃）₄]²⁺；先生成藍色沉淀而后沉淀溶解；[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O；離子鍵、共價鍵．

點評 本題考查了元素位置結構性質的相互關系及應用，為高考常見題型，涉及氫鍵、原子雜化方式的判斷等知識點，這些知識點都是考試熱點，靈活運用基本知識來分析解答，題目難度不大．