3.按要求填空
(1)在第二周期中(稀有氣體除外),第一電離能最大的元素的原子結構示意圖是,第一電離能最小的元素的原子軌道表達式
(2)第四周期元素中:4p軌道半充滿的元素是As(填元素符號),價電子層中S電子數(shù)與d電子數(shù)相同的元素是鈦(填元素名稱).
(3)中國古代四大發(fā)明之一--黑火藥,它的爆炸反應方程式為:2KNO3+3C+S$\frac{\underline{\;引爆\;}}{\;}$A+N2↑+3CO2↑(已配平)
①除K、S外,上述方程式中出現(xiàn)的元素形成氫化物的穩(wěn)定性從大到小依次為H2O>NH3>CH4
②寫出K的基態(tài)電子排布式1S22S22P63S23P64S1

分析 (1)同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,注意同一周期的第ⅡA元素的第一電離能大于第ⅢA族的,第ⅤA族的大于第ⅥA族;
(2)第四周期元素中,4p軌道半充滿說明4p軌道中含有3個電子;根據(jù)核外電子排布規(guī)律,先排4S后排3d,價電子層中S電子數(shù)與d電子數(shù)相同的元素是鈦;
(3)由化學方程式為S+2KNO3+3C→X+N2↑+3CO2↑,根據(jù)質量守恒定律可知,反應前后元素種類、原子個數(shù)相等,則A的化學式為K2S,
①同周期元素從左到右元素的非金屬性逐漸增強,對應的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強;
②處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子,基態(tài)電子排布遵循能量最低原理、保里不相容原理和洪特規(guī)則書寫,K為19號元素.

解答 解:(1)同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,所以在第二周期中(稀有氣體除外),第一電離能最大的元素F,原子結構示意圖為,第一電離能最小的元素為Li,原子核外電子排布為1S22S1,軌道式為

故答案為:;
(2)第四周期元素中,4p軌道半充滿說明4p軌道中含有3個電子,根據(jù)電子排布規(guī)則知,該原子的3d、4s能級上都充滿電子,所以該基態(tài)原子的核外電子排布式為:[Ar]3d104s24p3,所以為As元素;價電子層中S電子數(shù)與d電子數(shù)相同,因s軌道最多排2個電子,且排滿S再排d,所以d電子數(shù)為2,Ti的原子序數(shù)為22,電子排布為1s22s22p63s23p63d24s2,符合條件,
故答案為:As;鈦;
(3)由化學方程式為S+2KNO3+3C→X+N2↑+3CO2↑,根據(jù)質量守恒定律可知,反應前后元素種類、原子個數(shù)相等,則A的化學式為K2S,
①除K、S外,上述方程式中出現(xiàn)的元素有C、N、O,元素C、N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次增大,氫化物的穩(wěn)定性從大到小依次為H2O>NH3>CH4,
故答案為:H2O>NH3>CH4
②鉀元素為19號元素,原子核外有19個電子,所以核外電子排布式為:1s22s22p63s23p64s1,
故答案為:1s22s22p63s23p64s1

點評 本題考查了第一電離能大小的判斷、核外電子排布等知識,題目難度不大,根據(jù)元素周期律來分析解答即可,注意同一周期的第ⅡA元素的第一電離能大于第ⅢA族的,第ⅤA族的大于第ⅥA族的.

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