原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素,原子序数依次增大,其中X元素原子半径是所有元素中最小的,Y元素核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同,W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍,J元素原子序数为24(用元素符号或化学式表示).
(1)Y、Z、W的第一电离能由小到大的顺序为
(2)J元素原子的外围电子排布为
(3)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为
(4)Y与W形成的一种YW分子,与该分子互为等电子体的分子和阴离子为 (各写一种)
(5)JCl3能与Z、W的氢化物形成配位数为6的配合物,且相应配体的物质的量之比为2:1,氯离子全部位于外界.则该配合物的化学式为: .
【考点】原子结构与元素周期律的关系.
【专题】元素周期律与元素周期表专题.
【分析】原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素,原子序数依次增大,其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的,则X为H元素;Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同,则Y原子核外电子排布为1s22s22p2,Y为C元素;W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍,W有2个电子层,最外层电子数为6,故W为O元素;Z的原子序数介于碳元素与氧元素之间,故Z为N元素;J元素原子序数为24,J为Cr元素,据此解答.
【解答】解:原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素,原子序数依次增大,其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的,则X为H元素;Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同,则Y原子核外电子排布为1s22s22p2,Y为C元素;W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍,W有2个电子层,最外层电子数为6,故W为O元素;Z的原子序数介于碳元素与氧元素之间,故Z为N元素;J元素原子序数为24,J为Cr元素,
(1)同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,N元素原子的2p能级有3个电子,为半满稳定状态,能量降低,失去第一个电子需要的能量较高,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能C<O<N,
故答案为:C<O<N;
(2)J为Cr元素,核外电子数为24,原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,外围电子排布为:3d54s1,
故答案为:3d54s1;
(3)Y2X2分子为C2H2,结构式为H﹣C≡C﹣H,分子中C原子成1个C﹣H键、1个C≡C键,杂化轨道数目为2,C原子轨道的杂化类型为sp,
故答案为:sp;
(4)Y与W形成的一种NO分子,与该分子互为等电子体的分子和阴离子为N2、CN﹣,
故答案为:N2、CN﹣;
(5)CrCl3能与NH3、H2O形成配位数为6的络合物,且相应两种配体的物质的量之比为2:1,氯离子全部位于外界,则该配合物的化学式为[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3,
故答案为:[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3.
【点评】本题考查核外电子排布规律、杂化轨道、等电子体、配合物等,难度中等,推断元素是解题的关键.