Question

五种元素的原子电子层结构如下：

A：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²    B：1s²2s²2p⁶3s²    C：1s²2s²2p⁶

D：1s²2s²2p⁶3s²3p²         E：1s²2s¹

试问：其中，

（1）哪种元素是稀有气体？

（2）哪种元素最可能生成具有催化性质的氧化物？

（3）哪种元素的原子的第一电离能最大？

Answer 1

（1）稀有气体元素原子的外层电子构型为ns²np⁶，即s和p能级是全满的，因此上述C是稀有气体元素，它是Ne。  （2）过渡元素在化合物中具有可变的化合价，因此它们的氧化物往往具催化性质。在上述五种元素中，A是过渡元素，它的氧化物MnO₂是KClO₃热分解反应的催化剂。 

（3）由第一电离能在同一周期和同一族内的递变规律。可以推想到，第一电高能较大的元素应集中在p区元素的右上角区域，而上述五种元素中，C正处于这一区域，因此C是这五种元素中第一电离能最大的元素。