Question

（14分）下图是元素周期表的一部分

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑩

（1）元素⑨的价电子轨道表示式为         ，元素⑩的次外层电子数为       个。
（2）如果在温度接近373K时，根据M=m/n测定⑤的气态氢化物的相对分子质量，结果发现测定结果比理论值高，其原因是                   。
（3）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式                。
（4）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ·mol^-1），回答下面各题：

元素代号	I1	I2	I3	I4
Q	2080	4000	6100	9400
R	500	4600	6900	9500
S	740	1500	7700	10500
T	580	1800	2700	11600
U	420	3100	4400	5900

①在周期表中，最可能处于同一主族的是            。（填元素代号）
②T元素最可能是      （填“s”、“p”、“d”、“ds”等）区元素，位于      族；若T为第二周期元素，Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素，则T、Z形成的化合物分子键角为      。

Answer 1

（1）   ；14  （2）分子间存在氢键，H₂O分子发生缔合
（3）2OH^— + Be(OH)₂＝BeO₂^2—+ 2H₂O （4）①R 和U   ② p（1分）  IIIA（1分）120°

解析试题分析：（1）根据元素在周期表中的位置可知，元素⑨是钛元素，原子序数是22，因此根据核外电子排布规律其知的价电子轨道表示式为。元素⑩是铁，其次外层电子数为14个。
（2）元素⑤是水，水分子间存在氢键，H₂O分子发生缔合，因此测定结果比理论值高。
（3）②、⑦分别是Be和Al，氢氧化铝是两性氢氧化物，则元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH^— + Be(OH)₂＝BeO₂^2—+ 2H₂O。
（4）由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，则
①由上述分析可知，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族。
②由上述分析可知，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，可能为P区元素，位于第ⅢA族；若T为第二周期元素，则T是B元素。Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素，因此Z是氯元素，则T、Z形成的化合物是BCl₃,B原子的价层电子对数是3个，且不存在孤对电子，所以是平面三角形结构，分子键角为120°。
考点：考查元素周期表的结构、元素周期律的应用