Question

12．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．請回答問題．

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

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(shù)與周期數(shù)的差為4

F是前四周期中電負性最小的元素

G在周期表的第八列

（1）已知BA₄E為離子化合物，是由NH₄⁺、Cl^-兩種微粒構(gòu)成的（填化學(xué)符號）；
（2）B基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有3個方向，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為，，該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了泡利原理；
（4）D是P，E是Cl（填元素符號）；
（5）G位于第Ⅷ族，G³⁺電子排布式為ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵；
（6）第二、三、四周期中與F同一族的所有元素分別與E元素形成化合物，其晶體的熔點由高到低的排列順序為（寫化學(xué)式）LiCl＞NaCl＞KCl，原因是LiCl、NaCl、KCl均為離子晶體，因為Li⁺、Na⁺、K⁺的半徑依次增大，LiCl、NaCl、KCl的晶格能依次減小，故熔點依次降低．

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，其中：
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為+2，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八列，G為Fe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，其中：
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為+2，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八列，G為Fe元素．
（1）NH₄Cl屬于離子化合物，是由NH₄⁺與Cl^-兩種粒構(gòu)成，故答案為：NH₄⁺、Cl^-；
（2）B為N元素，核外電子排布式為1s²2s²2p³，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）由上述分析可知，D為P元素、E為Cl，故答案為：P；Cl；
（5）G為Fe元素，是26號元素，位于第四周期第Ⅷ族，F(xiàn)e³⁺電子排布式為ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，故答案為：第Ⅷ；ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵；
（6）第二、三、四周期中與K同一族的所有元素分別與Cl元素形成化合物為：LiCl、NaCl、KCl，LiCl、NaCl、KCl均為離子晶體，因為Li⁺、Na⁺、K⁺的半徑依次增大，LiCl、NaCl、KCl的晶格能依次減小，故熔點依次降低，故由高到低的排列順序為：LiCl＞NaCl＞KCl＞HCl；
故答案為：LiCl＞NaCl＞KCl；LiCl、NaCl、KCl均為離子晶體，因為Li⁺、Na⁺、K⁺的半徑依次增大，LiCl、NaCl、KCl的晶格能依次減小，故熔點依次降低．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布、電離能、物質(zhì)晶體類型與性質(zhì)等，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．