[化學-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
短周期六元素A、B、C、D、E、F,原子序數(shù)依次增大;A、B的陰離子與C、D的陽離子的電子排布式均為ls22s22p6,A原子核外有2個未成對電子,C單質(zhì)可與熱水反應但不能與冷水反應;E、F原子在基態(tài)時填充電子的軌道有9個,且E原子核外有3個未成對電子,F(xiàn)能與A形成相同價態(tài)的陰離子,且A離子半徑小于F離子.回答:
(1)上述六種元素中,______元素的原子的第一電離能最大,理由是:______.
(2)C元素原子的第一電離能______(填“>”“<”“=”)D,理由是:______.
(3)上述六種元素按電負性從小到大的排列是______.
(4)C、D、E、F元素形成的最高價氧化物分別是______(填“離子”“共價”)化合物.
(5)上述元素的最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的排列是:______.
【答案】分析:(1)越是容易得到電子的原子則越不容易失去電子,即第一電離能最高;
(2)原子的軌道處于全滿或處于全空時,是相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),第一電離能高的元素的原子失電子能力越弱;
(3)得電子能力越強的原子其電負性越大,根據(jù)元素周期律知識來回答;
(4)活潑金屬氧化物大多是離子化合物,非金屬氧化物大多是共價化合物;
(5)元素的最高價氧化物對應水化物的酸性遞變規(guī)律和元素原子的得電子能力順序一致.
解答:解:A、B的陰離子與C、D的陽離子的電子排布式均為ls22s22p6,A原子核外有2個未成對電子,則A為O,B為F,C單質(zhì)可與熱水反應但不能與冷水反應,則C為Mg,D為Al,E、F原子在基態(tài)時填充電子的軌道有9個,且E原子核外有3個未成對電子,則E為P,F(xiàn)能與A形成相同價態(tài)的陰離子,且A離子半徑小于F離子,則F和O同主族,且在O的下方,故為S.
(1)越是容易得到電子的原子則越不容易失去電子,在這六種元素中,最易得電子的是F,所以其電離能最高,
故答案為:F;其最外層電子數(shù)為7,且原子半徑小,容易得到電子,不容失去電子;
(2)原子的軌道處于全滿或處于全空時,是相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),Mg原子最外層3s軌道處于全滿,3p軌道處于全空,
故答案為:>;Mg原子最外層3s軌道處于全滿,3p軌道處于全空,是相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu);
(3)同主族元素的原子電負性從上到下逐漸減小,同一周期元素原子的電負性從左到右逐漸增大,所以六原子的電負性順序是:Mg<Al<P<S<O<F,
故答案為:Mg、Al、P、S、O、F;
(4)活潑金屬氧化物大多是離子化合物,非金屬氧化物大多是共價化合物,故答案為:MgO、Al2O3為離子化合物,P2O5、SO3為共價化合物;
(5)從上到下逐漸減弱,同一周期元素的最高價氧化物對應水化物的酸性左到右逐漸增強,所以酸性順序是:H2SO4>H3PO4>Al(OH)3>Mg(OH)2,
故答案為:H2SO4、H3PO4、Al(OH)3、Mg(OH)2.
點評:本題考查學生原子核外電子排布和元素周期律知識,可以根據(jù)所學知識進行回答,難度不大.