X、Y、Z、W、M、N六种元素位于短周期，原子序数依次增大，Z基态原子核外有三个未成对电子，Y与W形成的化合物YW与Z的单质Z2电子总数相等，ZX3分子结构为三角锥形，W与M可形成M2W与M2W2两种

Question

X、Y、Z、W、M、N六种元素位于短周期，原子序数依次增大，Z基态原子核外有三个未成对电子，Y与W形成的化合物YW与Z的单质Z₂电子总数相等，ZX₃分子结构为三角锥形，W与M可形成M₂W与M₂W₂两种离子化合物，W与N是同族元素．
根据以上信息，回答下列有关问题：
（1）写出W的原子结构示意图___．
（2）写出化合物X₂W₂的电子式___，化合物XYZ的结构式___．
（3）根据题目要求完成以下填空：
YW₃^2-中心原子杂化方式___；W₃中心原子杂化方式___；
NW₄^2-微粒中的键角___；NW₃分子的立体构型___．
（4）根据等电子原理，指出与YW₂互为等电子体且含有Z原子的微粒有___、___（要求写一种分子和一种离子）．

Answer 1

X、Y、Z、W、M、N六种元素位于短周期，原子序数依次增大，Z基态原子核外有三个未成对电子，且Z能形成单质Z₂，所以Z是N元素；Y与W形成的化合物YW与Z的单质Z₂电子总数相等，且Z的原子序数大于Y小于W，所以Y是C元素，W是O元素；ZX₃分子结构为三角锥形，且X的原子序数小于Y，所以X是H元素；W与M可形成M₂W与M₂W₂两种离子化合物，所以M是Na元素；W与N是同族元素，则N是S元素，
（1）通过以上分析知，W为O元素，原子核外有8个电子，最外层含有6个电子，其原子结构示意图为：，
故答案为：；
（2）化合物X₂W₂为H₂O₂，双氧水为共价化合物，分子中存在两个氧氢键和1个氧氧键，其电子式为：；化合物XYZ是氢氰酸，其分子中含有碳氮三键，其结构式为：；
故答案为：；；

（3）杂化轨道数=σ键个数+孤电子对数，YW₃^2-为CO₃^2-，中心原子杂化轨道数=3+0=3，所以采取sp²杂化；W₃中心原子杂化轨道数=3，所以采取sp²杂化；
NW₄^2-为SO₄^2-，SO₄^2-微粒中价层电子对数=4+0=4，所以它的VSEPR模型为正四面体，因为没有孤电子对，所以其空间构型为正四面体，键角是109°28′；
NW₃为SO₃，SO₃分子中价层电子对数=3+0=3，所以它的VSEPR模型为平面三角形，因为没有孤电子对，所以其空间构型为平面三角形，
故答案为：sp²杂化；sp²杂化；109°28′；平面三角形；
（4）YW₂为CO₂，与CO₂互为等电子体且含有C原子的微粒有：N₂O、OCN^-或SCN^-或N₃^-，
故答案为：N₂O；OCN^-或SCN^-或N₃^-．