Question

有E、Q、T、X、Z五種前四周期元素，原子序數E<Q<T<X<Z。E、Q、T三種元素的基態原子具有相同的能層和能級，且I1(E)<I1(T)<I1(Q)，其中基態Q原子的2p軌道處于半充滿狀態，且QT2+與ET2互為等電子體。X為周期表前四周期中電負性最小的元素，Z的原子序數為28。請回答下列問題(答題時如需表示具體元素，請用相應的元素符號)：

(1)寫出QT2+時的電子式：________，基態Z原子的核外電子排布式為________。

(2)Q的簡單氫化物極易溶于T的簡單氫化物，其主要原因有________等兩種。

(3)化合物甲由T、X兩元素組成，其晶胞如圖1所示，甲的化學式為____。

(4)化合物乙的晶胞如圖2所示，乙由E、Q兩元素組成，硬度超過金剛石。

 

①乙的晶體類型為________，其硬度超過金剛石的原因是________。

②乙的晶體中E、Q兩種元素原子的雜化方式均為________。

 

Answer 1

(1)[ ]＋；1s22s22p63s23p63d84s2

(2)這兩種氫化物均為極性分子、相互之間能形成氫鍵

(3)KO2　(4)①原子晶體；C—N鍵的鍵長小于C—C鍵，鍵能大于C—C鍵　②sp3

【解析】由題意知，E、Q、T、X、Z五種元素分別為C、N、O、K、Ni。(1)NO2+的電子式為[]＋，基態Ni原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2。(2)Q的簡單氫化物NH3極易溶于T的簡單氫化物H2O，其主要原因為這兩種氫化物均為極性分子、分子之間能形成氫鍵。(3)由化合物甲的晶胞可知，甲的化學式為KO2。(4)①由化合物乙的晶胞可知，乙屬于原子晶體，其硬度超過金剛石的原因是C—N鍵的鍵長小于C—C鍵，鍵能大于C—C鍵。②乙的晶體中C、N兩種元素原子的雜化方式均為sp3。