题目
【题文】【2015四川理综化学】（13分）X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第VIIA族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。请回答下列问题：（1）R基态原子的电子排布式是_________。（2）利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是______。（3）X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是______(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是_____(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是_______(填化学式)。（4）CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是_______________________。
【题文】【2015四川理综化学】（13分）X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第VIIA族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。
请回答下列问题：
（1）R基态原子的电子排布式是_________。
（2）利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是______。
（3）X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是______(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是_____(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是_______(填化学式)。
（4）CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是_______________________。
题目解答
答案
【答案】
（1）1s22s22p63s23p2或者[Ne] 3s23p2
（2）三角锥形
（3）HNO3；HF；Si＞Mg＞Cl2
（4）P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4
解析
步骤 1：确定元素
根据题目描述，X和R属于同族元素，且X和Z可形成化合物XZ4，可以推断X为碳（C），Z为氟（F），R为硅（Si）。Z和U位于第VIIA族，U为氯（Cl）。Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等，Q为镁（Mg）。T的一种单质在空气中能够自燃，T为磷（P）。
步骤 2：R基态原子的电子排布式
R为硅（Si），其原子序数为14，基态原子的电子排布式为1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{2}或者[Ne] 3s^{2}3p^{2}。
步骤 3：TU3的立体构型
TU3为PCl3，中心原子P的价层电子对数为4（3个单键和1个孤对电子），根据价层电子对互斥理论，其立体构型为三角锥形。
步骤 4：酸性最强的水化物
X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HNO_3。
步骤 5：氢化物沸点较高
Z和U的氢化物中沸点较高的是HF，因为HF分子间存在氢键。
步骤 6：熔点由高到低的排列顺序
Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是Si＞Mg＞Cl_2。
步骤 7：CuSO4溶液与T4反应的化学方程式
CuSO4溶液能用作P4中毒的解毒剂，反应可生成P的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是P_4+10CuSO_4+16H_2O=10Cu+4H_3PO_4+10H_2SO_4。
根据题目描述，X和R属于同族元素，且X和Z可形成化合物XZ4，可以推断X为碳（C），Z为氟（F），R为硅（Si）。Z和U位于第VIIA族，U为氯（Cl）。Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等，Q为镁（Mg）。T的一种单质在空气中能够自燃，T为磷（P）。
步骤 2：R基态原子的电子排布式
R为硅（Si），其原子序数为14，基态原子的电子排布式为1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{2}或者[Ne] 3s^{2}3p^{2}。
步骤 3：TU3的立体构型
TU3为PCl3，中心原子P的价层电子对数为4（3个单键和1个孤对电子），根据价层电子对互斥理论，其立体构型为三角锥形。
步骤 4：酸性最强的水化物
X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HNO_3。
步骤 5：氢化物沸点较高
Z和U的氢化物中沸点较高的是HF，因为HF分子间存在氢键。
步骤 6：熔点由高到低的排列顺序
Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是Si＞Mg＞Cl_2。
步骤 7：CuSO4溶液与T4反应的化学方程式
CuSO4溶液能用作P4中毒的解毒剂，反应可生成P的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是P_4+10CuSO_4+16H_2O=10Cu+4H_3PO_4+10H_2SO_4。