Question

11．短周期元素A、B，原子最外層電子排布式分別為（n+1）s^x、ns^x+1np^x+3，A與B可形成化合物C和D．D溶于水時有氣體B逸出，B能使帶火星的木條復燃．
（1）寫出物質的化學式ANaBO₂CNa₂ODNa₂O₂
（2）比較電離能：
①I₁（A）＜I₁（B）（填“＞”或“＜”，下同），
②I₁（B）＜I₁（He）．
（3）通常A元素的化合價是+1，對A元素呈現(xiàn)這種價態(tài)進行解釋：
①用原子結構的觀點進行解釋：鈉原子失去一個電子后形成電子排布為1s²2s²2p⁶，原子軌道全充滿的+1價陽離子，該離子結構體系能量低，極難再失去電子．
②用電離能的觀點進行解釋：Na原子的第一電離能相對較小，第二電離能比第一電離能大很多倍．通常Na原子只能失去一個電子．
③寫出D跟水反應的離子方程式：2Na₂O₂+2H₂O═4Na⁺+4OH^-+O₂↑．

Answer 1

分析 A、B都是短周期元素，原子最外層電子排布式分別為（n+1）s^x、ns^x+1np^x+3，故x+1=2，解得x=1，故A的外層電子排布式分別為（n+1）s¹，處于第ⅠA族，B外層電子排布式分別為ns²np⁴，處于第ⅥA族，A與B可形成化合物D，D溶于水時有氣體逸出，該氣體能使帶火星的木條復燃，該氣體為O₂，故化合物D為Na₂O₂，A為Na，B為O，A與B可形成化合物C和D，則C為Na₂O，結合物質性質與元素周期律解答．

解答 解：A、B都是短周期元素，原子最外層電子排布式分別為（n+1）s^x、ns^x+1np^x+3，故x+1=2，解得x=1，故A的外層電子排布式分別為（n+1）s¹，處于第ⅠA族，B外層電子排布式分別為ns²np⁴，處于第ⅥA族，A與B可形成化合物D，D溶于水時有氣體逸出，該氣體能使帶火星的木條復燃，該氣體為O₂，故化合物D為Na₂O₂，A為Na，B為O，A與B可形成化合物C和D，則C為Na₂O，
（1）根據(jù)上面的分析可知，A為Na，B為O₂，C為Na₂O，D為Na₂O₂，故答案為：Na；O₂；Na₂O；Na₂O₂；
（2）同周期自左而右，第一電離能增大，同主族自上而下第一電離能減小，故電離能I₁（A）＜I₁（B），He為稀有氣體，是一種穩(wěn)定結構，所以I₁（B）＜I₁（He），故答案為：＜；＜；
（3）Na元素的化合價是+1，故答案為：+1；
①鈉原子失去一個電子后形成電子排布為1s²2s²2p⁶，原子軌道全充滿的+1價陽離子，該離子結構體系能量低，極難再失去電子，故通�；�合價為+1；
故答案為：鈉原子失去一個電子后形成電子排布為1s²2s²2p⁶，原子軌道全充滿的+1價陽離子，該離子結構體系能量低，極難再失去電子；
②Na原子的第一電離能相對較小，第二電離能比第一電離能大很多倍，通常Na原子只能失去一個電子，化合價為+1價；
故答案為：Na原子的第一電離能相對較小，第二電離能比第一電離能大很多倍．通常Na原子只能失去一個電子；
③過氧化鈉跟水反應生成氫氧化鈉與氧氣，反應離子方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4Na⁺+4OH^-+O₂↑，故答案為：2Na₂O₂+2H₂O═4Na⁺+4OH^-+O₂↑．

點評 本題考查結構性質與位置關系、核外電子排布規(guī)律、電離能、化合價等，難度不大，根據(jù)原子結構結合性質推斷元素是解題的關鍵，注意掌握電離能的遞變規(guī)律．