Question

11．現(xiàn)有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大．A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，C原子的第一至第四電離能：I₁=738kJ•mol^-1、I₂=1451kJ•mol^-1、I₃=7733kJ•mol^-1、I₄=10540kJ•mol^-1，D原子價電子層的p軌道半滿，E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，F(xiàn)是前四周期中電負(fù)性最小的元素，G在周期表的第七列．
（1）BA₃的電子式為，晶體類型為分子晶體．
（2）B元素基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有3個取向，原子軌道呈紡錘形．
（3）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布圖為，該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了泡利原理．
（4）比較B和D的電負(fù)性較大的是N（填元素符號），BE₃中心原子的雜化類型sp³，其分子構(gòu)型為三角錐．
（5）G位于周期表的d區(qū)，該元素的核外電子排布式為3d⁵4s²．
（6）檢驗F元素的方法是焰色反應(yīng)．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，
A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)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(shù)比s電子數(shù)少1，B有2個電子層，為1s²2s²2p³，故B為N元素；
由C原子的第一至第四電離能數(shù)據(jù)可知，第三電離能劇增，故C表現(xiàn)+2價，處于ⅡA族，原子序數(shù)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(shù)與周期數(shù)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(fù)性最小的元素，F(xiàn)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(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，
A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)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(shù)比s電子數(shù)少1，B有2個電子層，為1s²2s²2p³，故B為N元素；
由C原子的第一至第四電離能數(shù)據(jù)可知，第三電離能劇增，故C表現(xiàn)+2價，處于ⅡA族，原子序數(shù)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(shù)與周期數(shù)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(fù)性最小的元素，F(xiàn)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）NH₃為共價化合物，氨氣分子中氮原子最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，漏掉了氮原子的一對孤電子對，氨氣的電子式為，是分子晶體，故答案為：；分子晶體；
（2）B為N元素，核外電子排布式為1s²ns²np³，基態(tài)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(xué)根據(jù)上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布為，該同學(xué)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）N和P的電負(fù)性，同主族從上往下電負(fù)性逐漸減小，所以電負(fù)性較大的是N，NCl₃中心原子N原子成3個σ鍵，N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(shù)為4，雜化方式為sp³，其空間構(gòu)型為三角錐，
故答案為：N；sp³，三角錐；
（5）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(qū)元素，價電子排布式為3d⁵4s²，
故答案為：d；3d⁵4s²；
（6）F為K，檢驗K元素應(yīng)利用焰色反應(yīng)，故答案為：焰色反應(yīng)．

點(diǎn)評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)與位置關(guān)系、核外電子排布規(guī)律、電離能、雜化軌道理論、分子結(jié)構(gòu)等，綜合性較大，難度中等，推斷元素是解題的關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識的掌握．