题文
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原子与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的氢化物中，分子极性较小的是(填分子式) ；
（4）Y与Z比较，电负性较大的是____________；
（5）W的元素符号是 ，其+2价离子的核外电子排布式是 。
题型：未知 难度：其他题型
答案
（1）CH4、 SiH4； sp3、 sp3； 正四面体 （2）分子和原子
（3）CH4 （4）Y （5）Zn 1s22s22p63s23p63d10
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解析
Y原子的L层p轨道中有2个电子，所以其核外电子排布式为1s22s22p2，为6号元素碳；Z与Y原子的价电子数相同：最外层为四个电子且均位于元素周期表的前四周期，为14号元素硅；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，所以其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，为30号锌元素；电荷数之和为51，X为51－30－6－14＝1，1号元素氢。
（1）C与Si可分别与H形成只含一个中心原子的共价化合物CH4、SiH4，甲烷、硅烷分子中都分别含有4个σ键不含孤电子对，所以都是采取sp3杂化，甲烷分子是正四面体构型。
（2）C、Si形成的最高价氧化物中，CO2是分子晶体，二氧化硅是原子晶体。
（3）氧元素的非金属强于碳元素的，所以X的氧化物与Y的氢化物中，分子极性较小的是CH4。
（4）碳和硅是同一主族元素，同一主族元素中元素的电负性随着原子序数的增大而减小，所以电负性较大的是Y。
（4）通过以上分析知，W是Zn元素，锌原子失去最外层2个电子变成+2价阳离子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。本题以元素的推断为载体考查了核外电子排布式的书写、分子中原子杂化方式的判断等知识点，正确推断元素是解本题的关键，注意原子最外层电子能量不一定最大，但失电子时首先失去最外层电子，为易错点。
考点
据考高分专家说，试题“四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前.....”主要考查你对 [构成物质的粒子—分子、原子、离子 ]考点的理解。
构成物质的粒子—分子、原子、离子
构成物质的微粒：
构成物质的粒子有分子、原子、离子
分子：能够独立存在并保持物质化学性质的一种微粒。
原子：化学变化中的最小粒子。
离子：带电荷的原子或原子团。
原子的构成：
（1）在原子中核电荷数=质子数=核外电子数决定元素种类质子数（核电荷数）
（2）原子的质量主要集中在原子核上
（3）三决定：质子数决定元素种类
最外层电子数决定化学性质
原子核决定原子的质量
（4）相对原子质量≈质子数+中子数
说明：最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）；最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）
原子、分子、离子的区别与联系：
区别：
离子是原子或原子团由于得失电子而形成的带电微粒。
原子是化学变化中的最小微粒。
分子是物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。
联系：
分子是由原子组成的。在化学变化中，分子可再分，原子不可再分。分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。
原子、分子、离子的表示方法：
原子通常用表示，分子用化学式表示，离子用
表示。
