Question

11．短周期元素A、B，原子最外層電子排布式分別為（n+1）s^x、ns^x+1np^x+3，A與B可形成化合物C和D．D溶于水時(shí)有氣體B逸出，B能使帶火星的木條復(fù)燃．
（1）寫出物質(zhì)的化學(xué)式ANaBO₂CNa₂ODNa₂O₂
（2）比較電離能：
①I₁（A）＜I₁（B）（填“＞”或“＜”，下同），
②I₁（B）＜I₁（He）．
（3）通常A元素的化合價(jià)是+1，對(duì)A元素呈現(xiàn)這種價(jià)態(tài)進(jìn)行解釋：
①用原子結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)進(jìn)行解釋：鈉原子失去一個(gè)電子后形成電子排布為1s²2s²2p⁶，原子軌道全充滿的+1價(jià)陽(yáng)離子，該離子結(jié)構(gòu)體系能量低，極難再失去電子．
②用電離能的觀點(diǎn)進(jìn)行解釋：Na原子的第一電離能相對(duì)較小，第二電離能比第一電離能大很多倍．通常Na原子只能失去一個(gè)電子．
③寫出D跟水反應(yīng)的離子方程式：2Na₂O₂+2H₂O═4Na⁺+4OH^-+O₂↑．

Answer 1

分析 A、B都是短周期元素，原子最外層電子排布式分別為（n+1）s^x、ns^x+1np^x+3，故x+1=2，解得x=1，故A的外層電子排布式分別為（n+1）s¹，處于第ⅠA族，B外層電子排布式分別為ns²np⁴，處于第ⅥA族，A與B可形成化合物D，D溶于水時(shí)有氣體逸出，該氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，該氣體為O₂，故化合物D為Na₂O₂，A為Na，B為O，A與B可形成化合物C和D，則C為Na₂O，結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)與元素周期律解答．

解答 解：A、B都是短周期元素，原子最外層電子排布式分別為（n+1）s^x、ns^x+1np^x+3，故x+1=2，解得x=1，故A的外層電子排布式分別為（n+1）s¹，處于第ⅠA族，B外層電子排布式分別為ns²np⁴，處于第ⅥA族，A與B可形成化合物D，D溶于水時(shí)有氣體逸出，該氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，該氣體為O₂，故化合物D為Na₂O₂，A為Na，B為O，A與B可形成化合物C和D，則C為Na₂O，
（1）根據(jù)上面的分析可知，A為Na，B為O₂，C為Na₂O，D為Na₂O₂，故答案為：Na；O₂；Na₂O；Na₂O₂；
（2）同周期自左而右，第一電離能增大，同主族自上而下第一電離能減小，故電離能I₁（A）＜I₁（B），He為稀有氣體，是一種穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以I₁（B）＜I₁（He），故答案為：＜；＜；
（3）Na元素的化合價(jià)是+1，故答案為：+1；
①鈉原子失去一個(gè)電子后形成電子排布為1s²2s²2p⁶，原子軌道全充滿的+1價(jià)陽(yáng)離子，該離子結(jié)構(gòu)體系能量低，極難再失去電子，故通�；�合價(jià)為+1；
故答案為：鈉原子失去一個(gè)電子后形成電子排布為1s²2s²2p⁶，原子軌道全充滿的+1價(jià)陽(yáng)離子，該離子結(jié)構(gòu)體系能量低，極難再失去電子；
②Na原子的第一電離能相對(duì)較小，第二電離能比第一電離能大很多倍，通常Na原子只能失去一個(gè)電子，化合價(jià)為+1價(jià)；
故答案為：Na原子的第一電離能相對(duì)較小，第二電離能比第一電離能大很多倍．通常Na原子只能失去一個(gè)電子；
③過(guò)氧化鈉跟水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，反應(yīng)離子方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4Na⁺+4OH^-+O₂↑，故答案為：2Na₂O₂+2H₂O═4Na⁺+4OH^-+O₂↑．

點(diǎn)評(píng) 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、化合價(jià)等，難度不大，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)結(jié)合性質(zhì)推斷元素是解題的關(guān)鍵，注意掌握電離能的遞變規(guī)律．