Question

【題目】原子序數小于36的X、Y、Z、W四種元素，X基態原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍，Y基態原子的2p原子軌道上有3個未成對電子，Z是地殼中含量最多的元素，W的原子序數為24。

（1）W基態原子的核外電子排布式為___________，元素X、Y、Z的第一電離能由大到小的順序為___________(用元素符號表達)；

（2）與XYZ-互為等電子體的化學式為___________；

（3）1molHYZ3分子中含有σ鍵的數目為___________；

（4）YH3極易溶于水的主要原因是___________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d54s1 N＞O＞C CO2（SCN-等） 4×6.02×1023 氨分子與水分子間易形成氫鍵

【解析】

原子序數小于36的X、Y、Z、W四種元素，元素X的原子最外層電子數是其內層的2倍，X原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，故X為C元素；Y基態原子的2p軌道上有3個未成對電子，Y的核外電子排布式為1s22s22p3，則Y為N元素；Z是地殼中含量最多的元素，則Z為O元素；W的原子序數為24，則W為Cr元素，據此分析解答。

根據上述分析，X為C元素，Y為N元素，Z為O元素，W為Cr元素。

(1)W核外電子數為24，基態原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1；同一周期，隨原子序數增大，元素第一電離能呈增大趨勢，氮元素原子2p能級為半滿穩定狀態，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能：N＞O＞C，故答案為：1s22s22p63s23p63d54s1；N＞O＞C；

(2)原子總數相等、價電子總數相等微粒互為等電子體，與CNO-互為等電子體的有CO2、SCN-等，故答案為：CO2(或SCN-等)；

(3)HNO3的結構式為，1molHNO3分子中含有4molσ鍵，數目為4×6.02×1023，故答案為：4×6.02×1023；

(4)氨分子與水分子間易形成氫鍵，導致NH3極易溶于水，故答案為：氨分子與水分子間易形成氫鍵。