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【化学卷(解析)·2015届四川省成都外国语学校高三12月月考(201412)】8.(14+2分)已知元素X、Y、Z、W、Q均为短周期元素,原子序数依次增大。X基态原子的核外电子分布在3个能级,且各能级电子数相等,Z是地壳中含量最多的元素,W是电负性最大的元素,元素Q的核电荷数等于Y、W原子的最外层电子数之和。另有R元素位于元素周期表第4周期第Ⅷ族,外围电子层有2个未成对电子。请回答下列问题。
(1)微粒XZ2-3 的中心原子杂化类型为 ,化合物YW3的空间构型为 。
(2)R基态原子的电子排布式为 。
(3)一种新型超导晶体的晶胞如右图所示,则该晶体的化学式为 ,
其中一个Q原子紧邻 个R原子。
(4)R的氢氧化物能溶于含XY-离子的溶液生成一种配离子[R(XY)4]2-,该反应的离子方程式是 。
弱酸HXY分子中存在的σ键与π键的数目之比为 。
【知识点】晶胞计算、原子结构、化学键、离子方程式N1N2N4
【答案解析】【解析】(1)sp2 三角锥形
(2)1s22s22p63s23p63d84s2 或[Ar]3d84s2
(3)MgNi3C 12
(4)Ni(OH)2+4CN-=== [Ni(CN)4]2-+2OH- 11
解析:元素X、Y、Z、W、Q均为短周期元素,原子序数依次增大.X基态原子核外电子分布在3个能级,且各能级电子数相等,其电子排布为1s22s22p2,则X为C;Z是地壳中含量最多的元素,则Z为O,所以Y为N;W是电负性最大的元素,则W为F,元素Q的核电荷数等于Y、W原子最外层电子数之和,则Q的核电荷数为5+7=12,则Q为Mg;另有R元素位于周期表第4周期第VIII族,价层电子中有两个未成对电子,电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2,则R为Ni元素,
(1)微粒CO32-的中心原子价电子数4+(4+2-2×3)/2=4,为sp3杂化,化合物NF3的空间构型与氨气相似,为三角锥形;
(2)R的原子序数为28,其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2;
(3)Mg位于顶点,个数为8×1/8=1,C位于体心,个数为1,Ni位于面心,个数为6×1/2=3,则晶体的化学式为MgCNi3或MgNi3C,Q与R最近距离在面上,1个Q紧邻R原子的个数为3×8×1/2=12;
(4)R的氢氧化物能溶于含XY-离子的溶液生成一种配离子[R(XY)4]2-,该反应的离子方程式是
Ni(OH)2+4CN-=[Ni(CN)4]2-+2OH-,弱酸HXY分子,结构式为H-C≡N,单键为σ键,三键中有1个σ键、2