Question

18．現有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F、G為第四周期元素，它們的原子序數依次增大．請根據下列相關信息，回答問題．

A元素的核外電子數和電子層數相等，也是宇宙中最豐富的元素

B元素原子的核外p電子數比s電子數少1

C原子的第一至第四電離能分別是： I1=738kJ/mol  I2=1451kJ/mol  I3=7733kJ/mol  I4=10540kJ/mol

D原子核外所有p軌道全滿或半滿

E元素的主族序數與周期數的差為4

F是前四周期中電負性最小的元素

G在周期表的第七列

（1）已知BA₅為離子化合物，寫出其電子式．
（2）B基態原子中能量最高的電子，其電子云在空間有3個伸展方向，原子軌道呈紡錘形．
（3）某同學根據上述信息，推斷C基態原子的核外電子排布為，該同學所畫的電子排布圖違背了泡利原理．
（4）G位于ⅦB族d區，價電子排布式為3d⁵4s²．
（5）DE₃中心原子的雜化方式為sp³．
（6）C和F的第一電離能大小關系為Mg＞K（用元素符號表示）

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為短周期主族元素，F、G為第四周期元素，它們的原子序數依次增大，A元素的核外電子數和電子層數相等，也是宇宙中最豐富的元素，A為H元素；B元素原子的核外p電子數比s電子數少1，B有2個電子層，核外電子排布為1s²2s²2p³，故B為N元素；由C原子的第一至第四電離能數據可知，第三電離能劇增，故C表現+2價，處于ⅡA族，原子序數大于N元素，故C為Mg元素；D處于第三周期，D原子核外所有p軌道全滿或半滿，最外層排布為3s²3p³，故D為P元素；E處于第三周期，E元素的主族序數與周期數的差為4，E處于第ⅦA族，故E為Cl元素；F是前四周期中電負性最小的元素，F為第四周期元素，故F為K元素；G在第四周期周期表的第7列，G為Mn元素．

解答 解：A、B、C、D、E為短周期主族元素，F、G為第四周期元素，它們的原子序數依次增大，A元素的核外電子數和電子層數相等，也是宇宙中最豐富的元素，A為H元素；B元素原子的核外p電子數比s電子數少1，B有2個電子層，核外電子排布為1s²2s²2p³，故B為N元素；由C原子的第一至第四電離能數據可知，第三電離能劇增，故C表現+2價，處于ⅡA族，原子序數大于N元素，故C為Mg元素；D處于第三周期，D原子核外所有p軌道全滿或半滿，最外層排布為3s²3p³，故D為P元素；E處于第三周期，E元素的主族序數與周期數的差為4，E處于第ⅦA族，故E為Cl元素；F是前四周期中電負性最小的元素，F為第四周期元素，故F為K元素；G在第四周期周期表的第7列，G為Mn元素．
（1）NH₅為離子化合物，是由NH₄⁺與H^-兩種粒構成，電子式為，
故答案為：；
（2）B為N元素，核外電子排布式為1s²ns²np³，基態原子中能量最高的電子，處于2p能級，有3個電子，其電子云在空間有3個方向，原子軌道呈紡錘形，
故答案為：3，紡錘；
（3）某同學根據上述信息，推斷C基態原子的核外電子排布為，該同學所畫的電子排布圖中3s能級，2個電子自旋方向相同，違背了泡利原理，
故答案為：泡利原理；
（4）G為Mn元素，是25號元素，位于第四周期第ⅦB族，最后填充的為d電子，為d區元素，價電子排布式為3d⁵4s²，
故答案為：ⅦB；d；3d⁵4s²；
（5）PCl₃中心原子P原子成3個σ鍵，P原子價層電子對是為3+1=4，含有1對孤對電子對，雜化軌道數為4，雜化方式為sp³，
故答案為：sp³；
（6）金屬性越強，第一電離能越小，故第一電離能大小關系為 Mg＞K，
故答案為：Mg＞K．

點評 本題是對物質結構的考查，涉及結構性質與位置關系、核外電子排布規律、電離能、雜化軌道理論等，綜合性較大，難度中等，推斷元素是解題的關鍵，注意基礎知識的掌握．