T.W.X.Y.Z是元素周期表前四周期中的常见元素.原子序数依次增大.相关信息如表:元素相关信息TT元素可形成自然界硬度最大的单质WW与T同周期.核外有三个未成对电子XX原子的第一电离能至第四电离能分别是:I1=578kJ/mol.I2=1817kJ/mol.I3=2745kJ/mol.I4=11575kJ/molY常温常压下.Y单质是固体.其氧化物是形成酸雨的主要物质ZZ� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

15．

T、W、X、Y、Z是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，相关信息如表：

元素	相关信息
T	T元素可形成自然界硬度最大的单质
W	W与T同周期，核外有三个未成对电子
X	X原子的第一电离能至第四电离能分别是：I₁=578kJ/mol，I₂=1817kJ/mol，I₃=2745kJ/mol，I₄=11575kJ/mol
Y	常温常压下，Y单质是固体，其氧化物是形成酸雨的主要物质
Z	Z的一种同位素的质量数为63，中子数为34

（1）TY₂是一种常用的溶剂，是非极性分子（填极性分子或非极性分子），1mol TY₂中存在2N_A个σ键．
（2）写出X与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑．
（3）Z的基态原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，ZYO₄溶液常作电镀液，其中YO₄^2-的空间构型是正四面体．
（4）将WH₃的水溶液逐滴滴加到ZYO₄溶液中，现象为首先形成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液，相应的离子方程式为Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-；．
（5）已知Z的晶胞结构如图所示，该晶体的原子堆积模型为面心立方最密堆积，又知Z的密度为ρg/cm³，则晶胞边长为$\root{3}{\frac{256}{ρ{N}_{A}}}$ cm（用含p代数式表示）．

分析 T、W、X、Y、Z是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，T元素可形成自然界硬度最大的单质，则T为碳元素；W与T同周期，核外有3个未成对电子，核外电子排布式为1s²2s²2p³，则W为N元素；X原子的第四电离能剧增，所以X原子最外层有三个电子，则X为铝元素；常温常压下，Y单质是固体，其氧化物是形成酸雨的主要物质，所以Y为S元素；Z的一种同位素的质量数为63，中子数为34，则Z的质子数为63-34=29，所以Z为铜元素．
（1）CS₂与二氧化碳结构类似，直线形对称结构，结构式为S=C=S；
（2）Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气；
（3）Z为Cu元素，原子核外电子数为29，根据能量最低原理书写核外电子排布式；
SO₄^2-离子的中心原子S的价层电子对为：4+$\frac{6+2-2×4}{2}$=4，孤电子对数为0；
（4）将NH₃的水溶液逐滴滴加到CuSO₄溶液中，先生成氢氧化铜沉淀，后溶解生成[Cu（NH₃）₄]²⁺；
（5）Cu原子处于顶点与面心位置，属于面心立方密堆积，根据均摊法计算晶胞中Cu原子数目，表示出晶胞质量，设该晶胞的边长为xcm，则该晶胞体积为：x³cm³，再根据m=ρV计算．

解答解：T、W、X、Y、Z是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，T元素可形成自然界硬度最大的单质，则T为碳元素；W与T同周期，核外有3个未成对电子，核外电子排布式为1s²2s²2p³，则W为N元素；X原子的第四电离能剧增，所以X原子最外层有三个电子，则X为铝元素；常温常压下，Y单质是固体，其氧化物是形成酸雨的主要物质，所以Y为S元素；Z的一种同位素的质量数为63，中子数为34，则Z的质子数为63-34=29，所以Z为铜元素．
（1）AY₂化学式是CS₂，其结构式为S=C=S，为直线型结构，分子中正负电荷重心重合，属于非极性分子，其分子中每个双键中含有1个σ键，所以CS₂分子存在2个σ键，1mol CS₂中存在2N_A个σ键，
故答案为：非极性分子；2N_A；
（2）Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气，反应离子方程式为：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）Z为Cu元素，原子核外电子数为29，核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，SO₄^2-离子的中心原子S的价层电子对为：4+$\frac{6+2-2×4}{2}$=4，孤电子对数为0，为正四面体构型，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；正四面体；
（4）将NH₃的水溶液逐滴滴加到CuSO₄溶液中，先生成氢氧化铜沉淀，后溶解生成[Cu（NH₃）₄]²⁺，反应离子方程式：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-；，现象为：首先形成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液，
故答案为：首先形成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液；Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，Cu（OH）₂+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-；
（5）Z为Cu元素，铜原子位于顶点和面心，属于面心立方最密堆积，每个晶胞中含有铜原子的数目为：8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{4}$=4，晶胞中含有4个铜原子，则晶胞的质量为：$\frac{64×4}{{N}_{A}}$g，设该晶胞的边长为xcm，则该晶胞体积为：x³cm³，则：$\frac{64×4}{{N}_{A}}$g=x³cm³×ρg/cm³，整理可得x=$\root{3}{\frac{256}{ρ{N}_{A}}}$，
故答案为：面心立方最密堆积；$\root{3}{\frac{256}{ρ{N}_{A}}}$．

点评本题是对物质结构的考查，涉及核外电子排布、分子结构与性质、化学键、空间构型、配合物、晶胞结构与计算等，是对物质结构主干知识的考查，熟练掌握基础知识并灵活运用，难度中等．

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	B．	0.5 molY最多可与44.8 L H₂发生加成反应
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