Question

（1）已知X、Y、Z為第三周期元素，其原子的第一至第四電離能如表：

電離能/kJ?mol-1	I1	I2	I3	I4
X	578	1817	2754	11578
Y	738	1451	7733	10540
Z	496	4562	6912	9543

則X、Y、Z的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?!--BA-->

 

 （用元素符號(hào)表示），元素Y的第一電離能大于X的第一電離能原因是

 

．
（2）A、B、C、D是周期表中前10號(hào)元素，它們的原子半徑依次減�。瓺能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取SP³雜化．
①A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?!--BA-->

 

 （用元素符號(hào)表示）．
②M是含有

 

鍵的

 

分子（填“極性”或“非極性”）
③N是一種易液化的氣體，請(qǐng)簡(jiǎn)述其易液化的原因

 

．
④W分子的VSEPR模型的空間構(gòu)型為

 

，W分子的空間構(gòu)型為

 

．
⑤AB^-離子中和B₂分子的π鍵數(shù)目比為

 

．
（3）E、F、G三元素的原子序數(shù)依次增大，三原子的核外的最外層電子排布均為4S¹．
①E元素組成的單質(zhì)的晶體堆積模型為

 

 （填代號(hào)）
a．簡(jiǎn)單立方堆積   b．體心立方堆積    c．六方最密堆積  d．面心立方最密堆積
②F元素在其化合物中最高化合價(jià)為

 

．
③G²⁺離子的核外電子排布式為

 

，G²⁺和N分子形成的配離子的結(jié)構(gòu)式為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)同周期元素的電離能判斷元素的種類，X的I₄電離能突然增大，說(shuō)明最外層有3個(gè)電子，應(yīng)為Al，Y的I₃電離能突然增大，說(shuō)明最外層有2個(gè)電子，應(yīng)為Mg，Z的I₂電離能突然增大，說(shuō)明最外層有1個(gè)電子，應(yīng)為Na，根據(jù)同周期元素從左到右元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng)解答；
（2）根據(jù)原子半徑依次減小，D能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取SP³雜化知，A、B、C、D分別為碳、氮、氧、氫．
①N的P電子滿足洪特規(guī)則，能量降低，第一電離能升高；
②同種元素之間形成非極性共價(jià)鍵，不同元素之間形成極性共價(jià)鍵；
③氨分子間存在氫鍵；
④根據(jù)價(jià)電子對(duì)互斥理論判斷分子構(gòu)型；
⑤三鍵有2個(gè)π鍵；
（3）E、F、G分別為鉀、鉻、銅．

解答：解：（1）從表中原子的第一至第四電離能可以看出，Z的第一電離能較小，而第二電離子能較大，說(shuō)明易失去1個(gè)電子，則Z的化合價(jià)為+1價(jià)，應(yīng)為Na元素，Y的第一、第二電離能較小，可失去2個(gè)電子，即最外層應(yīng)有2個(gè)電子，應(yīng)為Mg元素，而X的第一、第二、第三電離能都較小，可失去3個(gè)電子，最高化合價(jià)為+3價(jià)，應(yīng)為Al元素，周期表中，同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，則X、Y、Z的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)锳l、Mg、Na，因?yàn)樵�素Mg價(jià)電子排布式為3s²完全充滿狀態(tài)，比Al穩(wěn)定，所以Mg的第一電離能大于Al，
故答案為：Al＞Mg＞Na；元素Mg價(jià)電子排布式為3s²，處于全充滿狀態(tài)，比Al價(jià)電子排布（3s²3p¹）穩(wěn)定，則Mg第一電離能大于Al的第一電離能；
（2）根據(jù)原子半徑依次減小，D能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取SP³雜化知，A、B、C、D分別為碳、氮、氧、氫．
①由于N的P電子滿足洪特規(guī)則，能量降低，第一電離能升高，故N元素的第一電離能比氧元素的第一電離能大，則C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)椋篊＜O＜N，故答案為：C＜O＜N；
②M為甲烷，甲烷含有碳?xì)錁O性共價(jià)鍵，分子構(gòu)型為正四面體，故甲烷為非極性分子，故答案為：極性；非極性；
③N為氨，是一種易液化的氣體，是因?yàn)榘狈肿娱g存在氫鍵，分子間作用力大，因而易液化，故答案為：氨分子間存在氫鍵，分子間作用力大因而易液化；
④W為水，中心原子氧原子上有兩對(duì)孤對(duì)電子，跟中心原子周圍的σ鍵加起來(lái)是4，它們相互排斥，形成四面體，故水分子的VSEPR模型的空間構(gòu)型為四面體，水分子的空間構(gòu)型為V形，故答案為：四面體型；V形；
⑤CN^-離子和N₂分子中的π鍵數(shù)目比為2：2=1：1，故答案為：1：1；
（3）E、F、G分別為鉀、鉻、銅．
①鉀為體心立方堆積，故答案為：b；
②鉻元素的價(jià)電子排布式為3d⁵4s¹，故其化合物中最高化合價(jià)為+6價(jià)，故答案為：+6；
③基態(tài)Cu的核外電子排布式為為[Ar]3d¹⁰4s¹，故Cu²⁺離子的核外電子排布式為[Ar]3d⁹，Cu²⁺和NH₃分子形成的配離子為[Cu（NH₃）₄]²⁺，其結(jié)構(gòu)式為，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹或[Ar]3d⁹；．

點(diǎn)評(píng)：本題考查元素電離能與電負(fù)性的遞變、極性鍵和非極性鍵、分子構(gòu)型等，題目難度中等，本題注意根據(jù)電離能的變化判斷元素核外電子排布為解答該題的關(guān)鍵，注意把握元素周期律的遞變規(guī)律．