Question

下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。

（1）下列________（填写编号）组元素的单质可能都是电的良导体。

①a、c、h ②b、g、k ③c、h、l ④d、e、f

（2）如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。

核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：

A．原子核对核外电子的吸引力

B．形成稳定结构的倾向

下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量（kJ·mol－1）：

	锂	X	Y
失去第一个电子	519	502	580
失去第二个电子	7 296	4 570	1 820
失去第三个电子	11 799	6 920	2 750
失去第四个电子	——	9 550	11 600

 

①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量__________________________________。

②表中X可能为以上13种元素中的（填写字母）____________元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式________________。

③Y是元素周期表中第________族元素。

④以上13种元素中，________（填写字母）元素原子失去核外第一个电子需

要的能量最多。

 

Answer 1

（1）①④

（2）①Li原子失去一个电子后，Li＋已形成稳定结构，此时再失去一个电子很困难

②a　Na2O和Na2O2

③ⅢA

④m

【解析】（1）a→m所对应的元素依次是：Na、H、Mg、Sr、Ti、Al、Ge、C、P、O、Te、Cl、Ar，其中单质属于电的良导体的是金属（a、c、d、e、f、g）及个别特殊的非金属（h形成的石墨）；

（2）①从题中气态锂原子失去核外不同电子所需的能量数据不难看出，失去第一个电子所需的能量远小于失去第二、三个电子所需的能量，说明锂原子核外电子共有两层，第一个电子处于L层（电子离核相对较远），第二、三个电子处于K层（电子离核相对较近）。当Li原子失去第一个电子变成Li＋后，只剩下K层的两个电子（属于稳定结构），此时要想再失去电子已变得很困难。值得注意的是：尽管K层电子离核较近，受原子核的吸引较大，但对失去电子所需能量的影响不会太大，也就是说，处于稳定结构的粒子失去电子所需的能量远比因半径变小（即受核的引力较大）而导致的能量增加值要大。

②分析X原子失去核外不同电子所需的能量数据可看出，失去第一个电子远比失去其它电子要容易，这就说明“第一个电子 ”属于最外层电子，同时也说明该元素最外层只有一个电子。而此时最外层只有一个电子的元素肯定在表中的ⅠA族，只有a（钠）元素才符合题意。钠元素与j（O）形成的化合物的化学式有两个：Na2O和Na2O2。

③分析Y原子失去核外不同电子所需的能量数据可看出，当其失去第一至第三个电子时，所需能量相差并不大（属于因受原子核吸引力不同而致），当失去第四个电子时所需的能量则远大于失去第三个电子时所需的能量，说明当Y原子失去前三个电子之后已经达到稳定结构。也就是说，Y原子的最外层有三个电子，而最外层电子数等于主族序数，因此，Y应该属于周期表中第ⅢA族的元素。

④在表中所列13种元素中，因为m（氩）元素属于稀有气体元素，其最外层已经达到了稳定结构，因此，Ar元素原子失去核外第一个电子所需要的能量应该比其它元素都多。