3.
周期表中前四周期元素\(\rm{R}\)、\(\rm{W}\)、\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)的原子序数依次递增。\(\rm{R}\)基态原子中,电子占据的最高能层符号为\(\rm{L}\),最高能级上只有两个自旋方向相同的电子。工业上通过分离液态空气获得\(\rm{X}\)单质。\(\rm{Y}\)原子的最外层电子数与电子层数之积等于\(\rm{R}\)、\(\rm{W}\)、\(\rm{X}\)三种元素的原子序数之和。\(\rm{Z}\)基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子。请回答下列问题:
\(\rm{(1)Z^{2+}}\)基态核外电子排布式为: 。\(\rm{3d}\)能级上的未成对的电子数为___。元素\(\rm{Z}\)和镍的第二电离能分别为\(\rm{I_{z}=1958kJ·mol^{-1}}\)、\(\rm{I_{Ni}=1753kJ·mol^{-1}}\)。\(\rm{I_{z} > I_{Ni}}\)的原因是___________
\(\rm{(2)YX_{4}^{-}}\)的空间构型是:_____ __;与\(\rm{YX_{4}^{-}}\)互为等电子体的一种分子为____ ___\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\);\(\rm{HYX_{4}}\)酸性比\(\rm{HYX_{2}}\)强,其原因是:________________________________________。
\(\rm{(3)}\)结构简式为\(\rm{RX(WH_{2})_{2}}\)的化合物中\(\rm{R}\)原子的杂化轨道类型为:_________________;\(\rm{1molRX(WH_{2})_{2}}\)分子中含有\(\rm{σ}\)键数目为:_______________。\(\rm{(H}\)为氢元素,下同\(\rm{)}\)
\(\rm{(4)}\) 往\(\rm{Z}\)的硫酸盐溶液中通入过量的\(\rm{WH_{3}}\),可生成\(\rm{[Z(WH_{3})_{4}]SO_{4}}\), \(\rm{[Z(WH_{3})_{4}]^{2+}}\)的结构示意图为_______。\(\rm{[Z(WH_{3})_{4}]SO_{4}}\)组成元素中第一电离能最大的是_____。
\(\rm{(5)}\)某\(\rm{Y}\)与\(\rm{Z}\)形成的化合物的晶胞如下图所示\(\rm{(}\)黑点代表\(\rm{Z}\)原子\(\rm{)}\)。
\(\rm{①}\) 该晶体的化学式为:___________。
\(\rm{②}\) 已知\(\rm{Z}\)和\(\rm{Y}\)的电负性分别为\(\rm{1.9}\)和\(\rm{3.0}\),则\(\rm{Y}\)与\(\rm{Z}\)形成的化合物属于_________\(\rm{(}\)填“离子”、“共价”\(\rm{)}\)化合物。
\(\rm{③}\) 已知该晶体的密度为\(\rm{ρg·cm^{-3}}\),阿伏加德罗常数为\(\rm{N_{A}}\),则该晶体中\(\rm{Z}\)原子和\(\rm{Y}\)原子之间的最短距离为: \(\rm{cm(}\)只写计算式\(\rm{)(Z}\)原子位于体对角线上\(\rm{)}\)。