Question

8．下表为元素周期表的一部分，a、b、c…为部分元素．回答下列问题：
（1）请写出上述元素d³⁺的核外电子排布式1s²2²s2p⁶3s²3p⁶3d⁵；
（2）请写出j的单质与a、h形成的化合物发生反应的化学方程式Cl₂+H₂O=HCl+HClO；
（3）请比较b、e、j三种元素的第一电离能由大到小的顺序Cl＞Mg＞Al（写元素符号）；
（4）g、e两种元素的最高价氧化物对应的水化物的化学性质相似，请写出e元素的最高价氧化物对应水化物与a、c、h三种元素形成的化合物反应的离子方程式Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；；
（5）a、k的化合物是由σ键（根据原子轨道的重叠程度填写）形成的共价化合物（填“离子”或“共价”）．

Answer 1

分析 由元素在周期表中的位置可知，a为H，b为Mg，c为K，d为Fe，e为Al，f为C，g为Ge，h为O，i为F，j为Cl，k为Br，l为I．
（1）Fe元素原子核外电子数为26，失去3个电子形成Fe³⁺，根据能量最低原理原理书写；
（2）a、h形成的化合物为H₂O，氯气与水反应生成HCl与HClO；
（3）同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但Mg元素原子3s能级容纳2个电子，为全满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素；
（4）e元素的最高价氧化物对应水化物为Al（OH）₃，a、c、h三种元素形成的化合物为KOH，二者反应生成偏铝酸钾与水；
（5）a、k的化合物为HBr，分子中s电子云与p电子云重叠形成σ键，属于共价化合物．

解答 解：由元素在周期表中的位置可知，a为H，b为Mg，c为K，d为Fe，e为Al，f为C，g为Ge，h为O，i为F，j为Cl，k为Br，l为I．
（1）Fe元素原子核外电子数为26，失去3个电子形成Fe³⁺，则Fe³⁺的核外电子排布式的1s²2²s2p⁶3s²3p⁶3d⁵，
故答案为：1s²2²s2p⁶3s²3p⁶3d⁵；
（2）a、h形成的化合物为H₂O，氯气与水反应生成HCl与HClO，反应方程式为：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，故答案为：Cl₂+H₂O=HCl+HClO；
（3）同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但Mg元素原子3s能级容纳2个电子，为全满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：Cl＞Mg＞Al，
故答案为：Cl＞Mg＞Al；
（4）e元素的最高价氧化物对应水化物为Al（OH）₃，a、c、h三种元素形成的化合物为KOH，二者反应生成偏铝酸钾与水，反应离子方程式为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（5）a、k的化合物为HBr，分子中s电子云与p电子云重叠形成σ键，属于共价化合物，故答案为：σ；共价．

点评 本题考查元素周期表与元素周期律、核外电子排布、化学键等，难度不大，注意同周期第一电离能异常情况．