Question

【题目】现有前四周期的5种元素的部分信息如下表所示：

元素代号	元素部分信息
X	X的阴离子核外电子云均呈球形
Y	原子的最高能级上有3个未成对电子，其最简单气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的最简单气态氢化物中最大
Z	基态原子核外有3个能级填充了电子，能量最高能级的电子数等于前两个能级的电子数之和
R	元素原子的最外层电子排布式为nsn-1npn-1
T	一种核素的质量数为65，中子数为36

根据上述元素信息，回答下列问题。

（1）基态T2+的电子排布式为__。

（2）Y、Z、R的电负性由大到小的顺序为__（用元素符号表示）。

（3）YX4+的空间构型为__，离子中原子的杂化轨道类型为___，YX4+的电子式为__。

（4）YX3的一种等电子体分子是__，YX3的键角大于X2Z的键角的主要原因是__。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 O>N>Si 正四面体形 sp3杂化 PH3 NH3、H2O分子中N、O的孤电子对数分別是1、2，孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越强，键角越小

【解析】

X的阴离子核外电子云均呈球形，则X为H元素；Y原子的能级上有3个未成对电子，其最简单气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的最简单气态氢化物中最大，则Y为N元素；Z基态原子核外有3个能级填充了电子，能量最高能级的电子数等于前两个能级的电子数之和，则Z为O元素；R元素原子的最外层电子排布式为nsn-1npn-1，s能级上最多排列2个电子，则n=3，所以R为Si元素；T一种核素的质量数为65，中子数为36，其质子数=65-36=29，为Cu元素；据此分析解答。

通过以上分析知，X、Y、Z、R、T分别是H、N、O、Si、Cu元素。

(1)Cu失去2个电子生成Cu2+，根据构造原理，基态铜离子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9)，故答案为：1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9)；

(2)元素的非金属性越强，电负性越大，Y、Z、R分别是N、O、Si元素，非金属性O＞N＞Si，则电负性O＞N＞Si，故答案为：O＞N＞Si；

(3)NH4+中N原子价层电子对个数是4且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型为正四面体结构，N原子杂化类型为sp3，NH4+中N原子和每个H原子形成一个共价键，其电子式为，故答案为：正四面体；sp3；；

(4)NH3的一种等电子体分子中含有4个原子且价电子数是8，其等电子体为PH3(或AsH3等)，NH3、H2O分子中N、O的孤电子对数分別是1、2，孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越强，键角越小，故答案为：PH3(或AsH3等)；NH3、H2O分子中N、O的孤电子对数分別是1、2，孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越强，键角越小。