Question

【題目】A、B、C、D、E、F、G、W是原子序數(shù)依次增大的8種元素,A元素原子的2p原子軌道上有 2個(gè)未成對(duì)的電子,B元素在同周期中原子半徑最大,與A可形成原子個(gè)數(shù)比為1 : 1和2 : 1的兩種化合物,C單質(zhì)是一種常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料,F有 9個(gè)原子軌道,G的單質(zhì)是一種常見(jiàn)金屬,W能形成紅色(或磚紅色)的W2A和黑色的WA兩種氧化物。

（1）A元素在元素周期表中的位置是__________。

（2）G3+比G2+穩(wěn)定,原因是__________________________,G位于元素周期表的_____________________區(qū)。

（3）晶體BF的熔點(diǎn)低于MgO晶體的熔點(diǎn),原因是____

（4）D、E、F三者電負(fù)性從大到小的順序是__________(用元素符號(hào)及“ > ”表示)。

（5）寫(xiě)出W+基態(tài)時(shí)的價(jià)電子排布式:________________________

Answer 1

【答案】第二周期、第ⅥA族鐵元素的價(jià)電子排布式為3d64s2,Fe2+的價(jià)電子排布式為 3d6 ,Fe3+的價(jià)電子排布式為3d5,依據(jù)“能量相同的軌道處于全空、全充滿和半充滿時(shí)能量最低”的原則,3d5處于半充滿的狀態(tài),結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,故Fe3+比Fe2+穩(wěn)定dNaCl和MgO均為離子晶體,由于MgO中陰、陽(yáng)離子的半徑分別小于NaCl中陰、陽(yáng)離子的半徑,且離子電荷數(shù)大,則晶格能NaCl<MgO,故熔點(diǎn) NaCl<MgOCl>S>P3d10

【解析】

A元素原子的2p原子軌道上有2個(gè)未成對(duì)的電子，可能為碳或氧元素，B元素在同周期中原子半徑最大，與A可形成原子個(gè)數(shù)比為1 : 1和2 : 1的兩種化合物，說(shuō)有A為氧元素，B為鈉元素；C單質(zhì)是一種常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料，C為硅元素，F有 9個(gè)原子軌道，F為第三周期元素，由原子序數(shù)遞增的特點(diǎn)可知D、E、F分別為磷、硫、氯元素；G的單質(zhì)是一種常見(jiàn)金屬,W能形成紅色(或磚紅色)的W2A和黑色的WA兩種氧化物，則G為鐵元素，W為銅元素，據(jù)此分析可得結(jié)論。

（1）A為氧元素，位于周期表中第二周期VIA族，故答案為：第二周期、第ⅥA族；

（2）Fe3+的價(jià)電子排布是3d5，F(xiàn)e2+的價(jià)電子排布是3d6d電子層一共可以容納10個(gè)電子，因此Fe3+的3d層是半充滿結(jié)構(gòu)，是比較穩(wěn)定的，鐵原子的價(jià)電子排布式是3d64s2，位于元素周期表的d區(qū)，故答案為：鐵元素的價(jià)電子排布式為3d64s2，F(xiàn)e2+的價(jià)電子排布式為 3d6，F(xiàn)e3+的價(jià)電子排布式為3d5，依據(jù)“能量相同的軌道處于全空、全充滿和半充滿時(shí)能量最低”的原則，3d5處于半充滿的狀態(tài),結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，故Fe3+比Fe2+穩(wěn)定；d；

（3）晶體BF為NaCl，由于MgO中陰、陽(yáng)離子的半徑分別小于NaCl中陰、陽(yáng)離子的半徑，且離子電荷數(shù)大，則MgO的熔點(diǎn)較高，故答案為：NaCl和MgO均為離子晶體，由于MgO中陰、陽(yáng)離子的半徑分別小于NaCl中陰、陽(yáng)離子的半徑，且離子電荷數(shù)大，則晶格能NaCl<MgO，故熔點(diǎn) NaCl<MgO；

（4）D、E、F分別為磷、硫、氯三種元素，為周期表第三周期中的元素，同一周期元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的增大而增加，則有Cl>S>P，故答案為：Cl>S>P；

（5）W為銅元素，其原子基態(tài)價(jià)電子排布式為3d10 4s1，則Cu+基態(tài)時(shí)價(jià)電子排布式為3d10，故答案為：3d10。