Question

9．下表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据：

元素 性质	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J
原子半径（10-10m）	1.02	2.27	0.74	1.43	0.77	1.10	0.99	1.86	0.75	1.17
最高价态	+6	+1	-	+3	+4	+5	+7	+1	+5	+4
最低价态	-2	-	-2	-	-4	-3	-1	-	-3	-4

试回答下列问题：
（1）写出E基态原子的价电子排布式2s²sp²
（2）上述E、F、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每一个原子都满足8电子稳定结构的是CCl₄（写出分子式，一个即可）．
（3）元素E与氢元素可形成一种相对分子质量为28的分子，其分子中E元素原子以sp²（填杂化方式）杂化成键，分子中共形成5个σ键，1个π键．
（4）C和I相比较，非金属性较强的是氧（填元素名称），可以验证你的结论的是下列中的AC（填编号）．
A．气态氢化物的稳定性      B．两单质在自然界的存在
C．两元素的电负性          D．含氧酸的酸性
（5）I的第一电离能大于C的第一电离能（填“大于”或“小于”），原因是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，失去电子需要的能量较高．

Answer 1

分析 前20号元素中，AC都有最低价-2，处于VIA族，A有+6价，C只有-2价，则A为S元素、C为O元素；E、J都有+4、-4价，处于IVA族，E的原子半径较小，则E是C元素、J是Si；F、I都有+5、-3价，处于VA族，F的原子半径大于I，则F是P元素、I是N元素；G有+7、-1价，为ⅦA族元素，G是Cl元素；D只有+3价，为ⅢA族元素，原子半径大于Si原子半径，所以D是Al元素；B、H最高正价为+1，没有负价，处于IA族，B的原子半径比Al原子半径大很多，不能处于同周期，则B为K元素，B、H原子半径相差不是太大，应相邻，则H为Na，据此解答．

解答 解：前20号元素中，AC都有最低价-2，处于VIA族，A有+6价，C只有-2价，则A为S元素、C为O元素；E、J都有+4、-4价，处于IVA族，E的原子半径较小，则E是C元素、J是Si；F、I都有+5、-3价，处于VA族，F的原子半径大于I，则F是P元素、I是N元素；G有+7、-1价，为ⅦA族元素，G是Cl元素；D只有+3价，为ⅢA族元素，原子半径大于Si原子半径，所以D是Al元素；B、H最高正价为+1，没有负价，处于IA族，B的原子半径比Al原子半径大很多，不能处于同周期，则B为K元素，B、H原子半径相差不是太大，应相邻，则H为Na．
（1）E为碳元素，基态原子的价电子排布式为2s²sp²，故答案为：2s²sp²；
（2）C、P、Cl三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每一个原子都满足8电子稳定结构的是 CCl₄、PCl₃，故答案为：CCl₄等；
（3）元素E（碳）与氢元素可形成一种相对分子质量为28的分子，该分子为CH₂=CH₂，为平面结构，其分子中碳元素原子以 sp²杂化成键，分子中共形成5个σ键，1个π键，
故答案为：sp²；5；1；
（4）C是O元素、I是N元素，为同周期元素，从左到右元素的非金属性逐渐增强，则非金属性O的较强；
A．非金属性越强，氢化物越稳定，故A正确；
B．两单质在自然界的存在，不能说明非金属强弱，故B错误；
C．电负性越大，对键合电子吸引力越大，元素非金属性越强，故C正确；
D．氧元素没有含氧酸，不能比较最高价含氧酸的酸性判断非金属性强弱，故D错误，
故答案为：氧；AC；
（5）同周期最原子序数增大，越大第一电离能呈增大趋势，但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，失去电子需要的能量较高，故第一电离能高于O元素，
故答案为：大于；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，失去电子需要的能量较高．

点评 本题考查位置结构性质关系应用，侧重对学生分析能力的考查，根据原子半径、化合价确定元素是解答关键，难度中等，注意理解同周期第一电离能异常情况．