Question

4．物质结构决定性质，深入研究物质的微观结构，有利于理解物质变化的本质．请回答下列问题：
（1）C、Si、N的电负性由大到小的顺序是N＞C＞Si；C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序是F＞N＞O＞C．
（2）A、B均为短周期金属元素．依据表中的数据，写出B原子的电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²．

电离能/（kJ•mol-1）	I1	I2	I3	I4
A	932	1 821	15 390	21 771
B	738	1 451	7 733	10 540

（3）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关．一般而言，为d⁰或d¹⁰排布时，无颜色；为d¹～d⁹排布时，有颜色，如[Co（H₂O）₆]²⁺显粉红色．据此判断，[Mn（H₂O）₆]²⁺有颜色（填“无”或“有”）．
（4）L的原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，L是Cl（填元素符号）．

Answer 1

分析 （1）同周期随原子序数增大，电负性增大，同主族自上而下电负性减小；
同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，N元素原子2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素；
（2）A由表中数据可知，A、B元素的第三电离能都剧增，故表现+2价，为第ⅡA族元素，B的第一电离能比A的小，故B为Mg元素，根据原子核外电子排布规律书写；
（3）根据核外电子排布规律，书写Mn²⁺的核外电子排布式，据此结合题目信息“d轨道为d⁰或d¹⁰排布时，无颜色，为d¹～d⁹排布时，有颜色”判断；
（4）L的原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵．

解答 解：（1）同周期随原子序数增大，电负性增大，同主族自上而下电负性减小，故电负性：N＞C＞Si，
同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，N元素原子2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能为：F＞N＞O＞C，
故答案为：N＞C＞Si；F＞N＞O＞C；
（2）由表中数据可知，A、B元素的第三电离能都剧增，故表现+2价，为第ⅡA族元素，B的第一电离能比A的小，故B为Mg元素，原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²；
（3）Mn²⁺的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸，d能级为排满电子，故，[Mn（H₂O₆）]²⁺ 有颜色，故答案为：有；
（4）L的原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，故L为Cl元素，故答案为：Cl．

点评 本题考查元素周期律、核外电子排布等，注意（2）中电离能与化合价的关系，注意同周期第一电离能异常情况．