Question

15．鹵族元素包括F、Cl、Br、I等．
（1）基態Br原子的核外電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s²3p⁵，其價電子層成對與未成對電子個數比為6：1
（2）下列曲線表示鹵族元素某種性質隨核電荷數的變化趨勢，正確的是a

（3）BCl₃中心原子的雜化方式為sp²，NCl₃分子的空間構型為三角錐形；第一電離能介于B、N
之間的第二周期元素有Be、C、O（填元素符號）．

Answer 1

分析 （1）溴是35號元素，根據構造原理寫出核外電子排布式，主族元素的價電子是最外層電子；
（2）a．鹵族元素元素非金屬性越強其電負性越大；
b．F元素沒有正化合價；
c．鹵族元素氫化物沸點隨著原子序數增大而增大，但含有氫鍵的鹵化氫沸點最高；
d．鹵族元素單質的熔點隨著原子序數增大而增大；
（3）根據價層電子對互斥理論確定原子雜化方式，同一周期元素中，元素第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素．

解答 解：（1）溴是35號元素，核外電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s²3p⁵，主族元素的價電子是最外層電子，有7個，有6個成對，1個未成對，所以價電子層成對與未成對電子個數比為6：1，故答案為：[Ar]3d¹⁰4s²3p⁵；6：1．
（2）a．鹵族元素元素非金屬性越強其電負性越大，鹵族元素非金屬性隨著原子序數增大而增大，所以電負性隨著原子序數增大而增大，故正確；
b．F元素沒有正化合價，其它鹵族元素最高正價為+7價，故錯誤；
c．鹵族元素氫化物沸點隨著原子序數增大而增大，但含有氫鍵的鹵化氫沸點最高，HF中存在氫鍵，所以沸點最高，故錯誤；
d．鹵族元素單質的熔點隨著原子序數增大而增大，故錯誤；
故答案為：a；
（3）BCl₃分子中B原子價層電子對個數=3+$\frac{3-3×1}{2}$=3且不含孤電子對，所以B原子采用sp²雜化；NCl₃中中心原子價層電子對個數3+$\frac{5-3×1}{2}$=4且含有一個孤電子對，所以分子構型為三角錐形；同一周期元素中，元素第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素，所以第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有Be、C、O三種元素；
故答案為：sp²；三角錐形；Be、C、O．

點評 本題考查核外電子排布、鹵素的性質、雜化理論、第一電離能等知識，為高頻考點，側重分析與應用能力的考查，注意第一電離能的變化規律及異常現象，題目難度中等．