Question

【题目】A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下表：

元素	相关信息
A	原子核外有6种不同运动状态的电子
C	基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D	原子半径在同周期元素中最大
E	基态原子最外层电子排布式为3s23p1
F	基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反
G	基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
H	是我国使用最早的合金中的最主要元素

请用化学用语填空：

（1）A元素位于元素周期表第_______周期_______族;C元素和F元素的电负性比较，较小的是________。

（2）D的单质在空气中燃烧时火焰的颜色是__________________，请用原子结构的知识解释发光的原因：__________________________。

（3）H元素位于元素周期表的_________区。基态E原子的L层电子排布图为__________。

（4）B元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物的VSEPR模型为________，B元素与同周期相邻两元素的电离能大小关系为______________ , 请解释原因__________________________________。

（5）G元素的低价阳离子的离子结构示意图是________，F元素原子的价电子的电子排布图是________。

（6）在基态G中，电子占据的最高能层符号为________，该能层具有的原子轨道数为____________。

（7）G的高价阳离子的溶液与H单质反应的离子方程式为___________________________；

（8）与E元素成对角线关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性，写出该两性物质与D元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式：________________________。

Answer 1

【答案】 二 ⅣA Cl 黄色 电子有高能量的激发态跃迁到低能量的激发态或基态释放能量，以光辐射的形式表现出来 ds 略 )四面体 C<O<N 同周期电离能递增，N元素2P处于半满稳定结构，所以电离能大于氧 N 16 2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋ Be(OH)2＋2OH-===BeO22-＋2H2O

【解析】A的原子核外有6种不同运动状态的电子，即核外共有6个电子，A为碳元素；C的基态原子中s电子总数与p电子总数相等，则核外电子排布为1s22s22p4，C是氧元素；由于A、B、C原子序数依次递增，故B是氮元素；D的原子半径在同周期元素中最大，故D应为第三周期元素，是钠元素；E的基态原子最外层电子排布式为3s23p1，E是铝元素；F的基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反，说明p轨道上有5个电子，是氯元素；G的基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子，则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，是铁元素；H是我国使用最早的合金中的最主要元素，是铜元素；所以A、B、C、D、E、F、G、H分别是：C、N、O、Na、Al、Cl、Fe、Cu；

（1）A为碳元素，原子序数是6，位于元素周期表第二周期ⅣA族； O与Cl形成的化合物中O元素表现负价，对电子的吸引能力更强，故Cl的电负性较小，正确答案：二、ⅣA； Cl；
（2）钠在空气中燃烧时火焰的颜色是黄色的，钠原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，处于激发态，处于激发态的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道（低能量的激发态或基态），这时就将多余的能量以光的形式放出，正确答案：黄色；电子从高能量的激发态跃迁到低能量的激发态或基态释放能量，以光辐射的形式表现出来；

（3）Cu是29号元素，价电子排布式3d104s1，所以Cu元素位于元素周期表的ds区，Al原子的电子排布式是：1s22s22p63s23p1， L层是第二层，电子排布图为:；

（4）N元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物为NH3，分子构型为三角锥形；C、N、O三种元素的第一电离能大小关系是： N>O>C；C、N、O元素是同一周期，在同周期中，随原子序数递增，第一电离能逐渐增大，但N元素的2p轨道处于半充满状态，比较稳定，较难失去电子，所以比相邻的氧元素要大，正确答案：C<O<N ；同周期第一电离能递增，N元素2P轨道处于半满稳定结构，所以电离能大于氧；

（5）G为Fe元素，其低价阳离子的离子结构示意图是；F为Cl元素，其原子的价电子构型的电子排布图（轨道表示式）是，正确答案：；；

（6）G为Fe元素，其基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2，电子占据的最高能层是4s，所以最高能层符号N层；N层有s、p、d、f4个亚层，s亚层有1个轨道，p亚层有3个轨道，d亚层有5个轨道，f亚层有7个轨道，所以共有轨道数：1+3+5+7=16，正确答案：N；16；

（7）G是Fe，H是Cu，铁离子与Cu反应生成亚铁离子与铜离子，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，正确答案：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
（8）E元素是Al，与Al元素成对角关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性，该元素为Be，其最高价氧化物的水化物为Be（OH）2，与氢氧化钠反应的方程式为：Be（OH）2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O，其离方程式： Be(OH)2＋2OH-===BeO22-＋2H2O，正确答案：Be(OH)2＋2OH-===BeO22-＋2H2O。