Question

2．現(xiàn)有六種元素，其中A、B、C、D為短周期主族元素，E、F為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大．請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問(wèn)題．

A元素原子的核外p電子總數(shù)比s電子總數(shù)少1

B元素原子核外s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，且不與A元素在同一周期

C原子核外所有p軌道全滿或半滿

D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4

E是前四周期中電負(fù)性最小的元素

F在周期表的第七列

（1）A基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有3個(gè)方向，原子軌道呈紡錘形．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述信息，所畫的B電子排布圖如圖，違背了泡利原理．
（3）F位于周期表中第四周期、ⅦB族、d區(qū)，其基態(tài)原子有25種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
（4）CD₃中心原子的雜化方式為sp³，用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)其分子空間構(gòu)型為三角錐形，檢驗(yàn)E元素的方法是焰色反應(yīng)．

Answer 1

分析 A、B、C、D為短周期主族元素，E、F為第四周期元素，原子序數(shù)依次增大，A元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，電子排布為1s²2s²2p³，故A為N元素；B元素原子核外s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，且不與A元素在同一周期，則其電子排布為1s²2s²2p⁶3s²，故B為Mg；C處于第三周期，C原子核外所有p軌道全滿或半滿，最外層排布為3s²3p³，故C為P元素；D處于第三周期，D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，處于ⅦA族，故D為Cl元素；E是前四周期中電負(fù)性最小的元素，則E為K元素；F在周期表的第四周期第7列，則F為Mn，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、C、D為短周期主族元素，E、F為第四周期元素，原子序數(shù)依次增大，A元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，電子排布為1s²2s²2p³，故A為N元素；B元素原子核外s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，且不與A元素在同一周期，則其電子排布為1s²2s²2p⁶3s²，故B為Mg；C處于第三周期，C原子核外所有p軌道全滿或半滿，最外層排布為3s²3p³，故C為P元素；D處于第三周期，D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，處于ⅦA族，故D為Cl元素；E是前四周期中電負(fù)性最小的元素，則E為K元素；F在周期表的第四周期第7列，則F為Mn．
（1）A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(jí)，有3個(gè)電子，其電子云在空間有3個(gè)方向，原子軌道呈紡錘形，
故答案為：3；紡錘；
（2）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B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(jí)，2個(gè)電子自旋方向相同，違背了泡利原理，
故答案為：泡利原理；
（3）F為Mn元素，處于周期表中第四周期ⅦB族，屬于d區(qū)元素，核外有25個(gè)電子，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均不相同，有25種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，
故答案為：四、ⅦB；d；25；
（4）PCl₃中心原子P原子成3個(gè)σ鍵，P原子價(jià)層電子對(duì)是為3+1=4，含有1對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，雜化軌道數(shù)為4，雜化方式為sp³，其空間構(gòu)型為三角錐；
E為K元素，檢驗(yàn)K元素的方法是：焰色反應(yīng)，
故答案為：sp³；三角錐形；焰色反應(yīng)．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及核外電子運(yùn)動(dòng)與排布規(guī)律、雜化軌道理論、分子結(jié)構(gòu)等，難度中等，推斷元素是解題的關(guān)鍵，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握．