Question

【題目】現(xiàn)有 A、B、C、D、E、F、G、H 八種元素，均為前四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。 請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答有關(guān)問(wèn)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 元素是形成化合物種類最多的元素

C 元素基態(tài)原子的核外 p 電子數(shù)比 s 電子數(shù)少 1

D 元素基態(tài)原子的核外 p 軌道中有兩個(gè)未成對(duì)電子

E 元素的氣態(tài)基態(tài)原子的第一至第四電離能分別是 I1＝738 kJ/mol，I2＝1451 kJ/mol，I3＝7733 kJ/mol，I4＝10540 kJ/mol

F 元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為 4

G 元素是前四周期中電負(fù)性最小的元素

H 元素位于元素周期表中的第八縱行

(1)C2A4 的電子式為___________________ (A、C 為字母代號(hào)，請(qǐng)將字母代號(hào)用元素符號(hào)表示，下同)。

(2)B 元素的原子核外共有__________種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。

(3)某同學(xué)推斷 E 元素基態(tài)原子的核外電子排布圖為 。該同學(xué)所畫(huà)的電子排布圖違背了_________，該元素原子的 I3 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 I2，其原因是_________________________________________。

(4)D、E、F 三種元素的簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序是__________________(用離子符號(hào)表示)。

(5)用惰性電極電解 EF2 的水溶液的離子方程式為__________________________________________。

(6)H 位于元素周期表中__________區(qū)(按電子排布分區(qū))，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為_________，實(shí)驗(yàn)室用一種黃色溶液檢驗(yàn) H2＋時(shí)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為___________________________。

Answer 1

【答案】 6 泡利原理 Mg原子失去2個(gè)電子后形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時(shí)在失去1個(gè)電子很困難 Cl->O2->Mg2+ Mg2++2Cl+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑ d 3d64s2 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓

【解析】

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，則A為H元素；

B元素是形成化合物種類最多的元素，可知B為C，可以形成多種有機(jī)物；

C元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，則C為N元素；

D元素基態(tài)原子的核外p軌道中有兩個(gè)未成對(duì)電子，原子序數(shù)大于N，其電子排布為1s22s22p4，則D為O元素；

G元素是前四周期中電負(fù)性最小的元素，則G為K元素；

E原子的第一到第四電離能分別是：I1=738kJ/mol、I2=1451kJ/mol、I3=7733kJ/mol、I4=10540kJ/mol，說(shuō)明E最外層有2個(gè)電子，其原子序數(shù)小于K，則E為Mg元素；

F元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，其原子序數(shù)大于Mg，小于K，則F位于第三周期，最外層含有7個(gè)電子，為Cl元素；

H元素位于元素周期表中的第八列，為前四周期元素，且原子序數(shù)大于K，則H為Fe元素，據(jù)此解答。

(1)C2A4為N2H4，N2H4為共價(jià)化合物，其電子式為；

(2)B為C，其核外電子排布為1s22s22p2，共有6個(gè)電子，每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)各不相同，所以共有6種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；

(3)E為Mg，為12號(hào)元素，該同學(xué)所畫(huà)電子排布圖中3s軌道有2個(gè)自旋方向相同的電子，違背了泡利不相容原理；Mg原子失去2個(gè)電子后形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時(shí)在失去1個(gè)電子很困難，所以I3 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 I2；

(4)電子層越多離子半徑越大，電子層相同時(shí)，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，則離子半徑大小為：Cl-＞O2-＞Mg2+；

(5)用惰性電極電解MgCl2的水溶液，陽(yáng)極氯離子放電，陰極水電離的氫離子放電，同時(shí)產(chǎn)生的氫氧根與鎂離子會(huì)生成沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為：Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑；

(6)H為Fe元素，位于元素周期表中的d區(qū)，Fe元素的原子序數(shù)為26，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d64s2；實(shí)驗(yàn)室用鐵氰化鉀溶液檢驗(yàn)Fe2+，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為：3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓。