Question

14．下表是元素周期表的一部分．下表中所列的字母分別代表某一種元素．
（1）下列①④（填寫編號）組元素的單質可能都是電的良導體．
①a、c、h　②b、g、k③c、h、l  ④d、e、f
（2）下列由a～g形成的各分子中所有原子都滿足最外層為8電子結構的是AB．
A．ib₃  B．hl₄ C．il₅ D．hb₄
（3）如果給核外電子足夠的能量，這些電子便會擺脫原子核的束縛而離去．核外電子離開該原子所需的能量主要受兩大因素的影響：a．原子核對核外電子的吸引力b．形成穩定結構的傾向．下表是一些氣態原子失去核外不同電子所需的能量（kJ•mol^-1）

	鋰	X	Y
失去第一個電子	519	502	580
失去第二個電子	7296	4570	1820
失去第三個電子	11799	6920	2750
失去第四個電子		9550	11600

①通過上述信息和表中的數據分析，為什么鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠遠大于失去第一個電子所需的能量？Li原子失去1個電子后形成穩定結構，再失去一個電子很困難．
②用電子式（相應元素符號）表示化合物X₂j₂的形成過程．
③Y是周期表中的ⅢA族元素．以上13種元素中，Ar元素原子（填寫元素符號）失去核外第一個電子需要的能量最多．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知a為Na、b為H、c為Mg、d為Sr、e為Ti、f為Al、g為Ge、h為C、i為P、j為O、k為Te，l為Cl、m為Ar．
（1）金屬元素及石墨也是電的良導體；
（2）若元素化合價絕對值+原子最外層電子數=8，則滿足8電子結構，含有H元素一定不滿足8電子結構；
（3）①Li原子失去1個電子后形成穩定結構，再失去1個電子很困難；
②由表中數據可知，X的第二電離能劇增，故X表現+1價，處于第ⅠA族，且第一電離能比Li的小，說明比鋰的金屬性強，應為周期表中的Na元素，j為O元素，二者形成的Na₂O₂屬于離子化合物；
③由表中數據可知，Y的第四電離能劇增，故Y表現+3價，最外層電子數為3，應為ⅢA族元素，稀有氣體原子為穩定結構，第一電離能最大．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知a為Na、b為H、c為Mg、d為Sr、e為Ti、f為Al、g為Ge、h為C、i為P、j為O、k為Te，l為Cl、m為Ar．
（1）a、c、d、f分別為Na、Mg、Sr和Al，e處于過渡元素區，也一定為金屬，它們都是電的良導體；h為碳元素，其單質中的一種石墨也是電的良導體，故應選①、④兩組，故答案為：①④；
（2）A．PC₃ 分子中P元素、Cl元素的化合價絕對值+原子最外層電子數=8，均滿足8電子結構，故A選；
B．CCl₄ 分子中C元素、Cl元素的化合價絕對值+原子最外層電子數=8，均滿足8電子結構，故B選；
C．PCl₅ 分子中P元素的化合價絕對值+原子最外層電子數=10，不均滿足8電子結構，故C不選；
D．CH₄分子中含有H原子，H原子滿足2電子結構，故D不選，
故選：AB；
（3）①鋰原子核外共有3個電子，其中兩個在K層，1個在L層，當失去最外層的一個電子后，鋰離子處于穩定結構，要使鋰離子再失去電子便會形成不穩定結構，因此鋰原子失去第二個電子時所需能量遠大于失去第一個電子所需的能量，
故答案為：Li原子失去1個電子后形成穩定結構，再失去一個電子很困難；
②由表中數據可知，X的第二電離能劇增，故X表現+1價，處于第ⅠA族，且第一電離能比Li的小，說明比鋰的金屬性強，應為周期表中的Na元素，j為O元素，二者形成的Na₂O₂屬于離子化合物，用電子式表示其形成過程為：，
故答案為：；
③由表中所給Y的數據可知，Y失去第1、2、3個電子所需能量差別不大，而失去第4個電子所需能量遠大于失去第3個電子所需的能量，因此Y元素的最外層有3個電子，即為ⅢA族的元素Al；
結構越穩定失電子所需能量越高，在所給13種元素中，處于零族的Ar元素已達8e^-的穩定結構，因此失去核外第一個電子需要的能量最多，
故答案為：ⅢA；Ar．

點評 本題考查位置結構性質的相互關系及應用，題目難度不大，注意把握元素周期律的主要內容，注意電離能的大小與核外電子排布的關系．