Question

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層電子數是K層的兩倍，Z是地殼內含量（質量分數）最高的元素，Q的核電荷數是X與Z的核電荷數之和，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

、

O

；Y、Z、E第一電離能由大到小的順序為（用元素符號回答）

F＞O＞C

．
（2）YZ₂分子式是

CO₂

 空間結構是

直線型

，它在水中的溶解度較小，理由是

H₂O是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子

；
（3）Q的元素符號是

Cr

，它屬于第

四

 周期，它的核外電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

，在形成化合物時它的最高化合價為

+6

；
（4）E的氫化物溶液中存在的氫鍵有四種，可分別表示為：F-H…F、F-H…O、

H-O-H…F

和

H-O-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，為S元素，Y原子核外的L層電子數是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數為4，故Y為C元素，Z是地殼內含量最高的元素，為O元素，Q的核電荷數是X與Z的核電荷數之和，原子序數為24，為Cr元素，E在元素周期表的各元素中電負性最大，應為F元素，結合元素對應單質、化合物的結構和性質解答該題．

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，為S元素，Y原子核外的L層電子數是K層的兩倍，Y有2個電子層，最外層電子數為4，故Y為C元素，Z是地殼內含量最高的元素，為O元素，Q的核電荷數是X與Z的核電荷數之和，原子序數為24，為Cr元素，E在元素周期表的各元素中電負性最大，應為F元素，則
（1）由以上分析可知，X為S，Y為C；同周期自左而右元素第一電離能呈增大趨勢，故第一電離能F＞O＞C，
故答案為：S，C；F＞O＞C；
（2）Y為C元素，Z為O元素，YZ₂分子式是CO₂，CO₂中C和O形成2個δ鍵，沒有孤電子對，為直線形；
CO₂是非極性分子，H₂O是極性分子，相似相溶，故CO₂在水中的溶解度較小，
故答案為：CO₂；直線形；H₂O是極性分子，相似相溶，而CO₂是非極性分子；
（3）Q為Cr，原子序數為24，位于周期表第四周期ⅥB族，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，價電子層電子排布式為3d⁵4s¹，最高化合價為+6價，
故答案為：Cr；四；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；+6；
（4）HF的水溶液中，O、F的電負性較大，HF與HF之間存在氫鍵，水與HF中的H原子之間存在氫鍵，HF與水中的H原子之間，水分子之間存在氫鍵，可表示為F-H…F、F-H…O、H-O-H…F、H-O-H…O，
故答案為：H-O-H…F、H-O-H…O．

點評：本題考查原子結構與元素的性質，題目難度中等，本題注意把握原子核外電子排布，推斷元素的種類是關鍵，注意把握理解分子極性與溶解性關系，氫鍵的表示．