(08年海南化学•25)四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期,已知它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为51;Y原子的L层p轨道中有2个电子;Z与Y原子的价层电子数相同;W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4︰1,其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5︰1。
(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b,它们的分子式分别是 、 ;杂化轨道分别是 、 _;a分子的立体结构是 。
(2)Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是 晶体、 晶体。
(3)X的氧化物与Y的氧化物中,分子极性较小的是(填分子式) 。
(4)Y与Z比较,电负性较大的 ,其+2价离子的核外电子排布式是 。
答案:(11分)(1)CH4 SiH4 sp3 sp3 正四面体 (2)分子 原子 (3)CO2
(4)C (5)Zn 1s22s22p63s23p63d10
解析:由“Y原子的L层p轨道中有2个电子”可知Y原子的电子排布式是1s22s22p2,为碳元素;由“Z与Y原子的价层电子数相同”可知Z与碳元素同主族,又因Z位于元素周期表的前四周期且核电荷数大于Y,所以Z可能为硅元素(14号)或锗元素(32号),若Z为锗元素,则四种元素的核电荷数之和大于51(因W的核电荷数比Z的还要大),即Z只能为硅元素;由“W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4︰1”可知W的最外层电子数为2,由“d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5︰1”可知d轨道中的电子数为10,所以W原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2,即W为锌元素;又因四种元素的核电荷数之和为51,所以X元素的核电荷数为1,是氢元素。
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