Question

已知：A-F都是周期表中前四周期的元素，它們的原子序數依次增大．其中A、C原子的L層有2個未成對電子．D與E同主族，D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構．F³⁺離子的M層3d軌道電子為半充滿狀態(tài)．請根據以上信息，回答下列問題：（答題時，用所對應的元素符號表示）
（1）A、B、C的電負性由小到大的順序為

 

．
（2）D元素的原子核外共有

 

種不同運動狀態(tài)的電子、

 

種不同能級的電子．
（3）H₂S和C元素的氫化物（分子式為H₂C₂）的主要物理性質比較如下：

	熔點	沸點	標準狀況時在水中的溶解度
H2S	187	202	2.6
H2C2	272	423	以任意比互溶

H₂S和H₂C₂的相對分子質量基本相同，造成上述物理性質差異的主要原因是

 

．AC₂中心原子的雜化方式為

 

，某離子與AC₂互為等電子體，且能用于鑒別F³⁺，寫出該離子的電子式

 

．
（4）寫出E的電子排布式：

 

．
（5）F和X（質子數為25）兩元素的部分電離能數據列于表：

元素		X	F
電離能kJ?mol-1	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

比較兩元素的I₂、I₃可知，氣態(tài)X²⁺再失去一個電子比氣態(tài)F²⁺再失去一個電子難．對此，你的解釋是

 

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的原子序數依次增大，A、C原子的L層有2個未成對電子，為碳元素和氧元素，原子序數A＜C，所以A為C元素，C為O元素；
B的原子序數介于A與C之間，所以B為N元素；
D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構，D為Mg元素，D與E同主族，原子序數D＜E，則E為Ca元素；
F³⁺離子M層3d軌道電子為半滿狀態(tài)，則F為Fe元素．

解答：解：A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的原子序數依次增大．A、C原子的L層有2個未成對電子，為碳元素和氧元素，原子序數A＜C，所以A為C元素，C為O元素；
B的原子序數介于A與C之間，所以B為N元素；
D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構，D為Mg元素，D與E同主族，原子序數D＜E，則E為Ca元素；
F³⁺離子M層3d軌道電子為半滿狀態(tài)，則F為Fe元素；
即A為C元素，B為N元素，C為O元素，D為Mg元素，E為Ca元素，F為Fe元素；
（1）A為C元素，B為N元素，C為O元素，同一周期元素，元素的電負性隨著原子序數的增大而增大，所以電負性大小順序是C＜N＜O，
故答案為：C＜N＜O；
（2）D為Mg元素，原子中電子的運動狀態(tài)種類與其電子數相等，所以鎂原子核外有12種不同運動狀態(tài)的電子，有1s、2s、2p、3s四種不同能級的電子，
故答案為：12；4；
（3）C為O元素，非金屬性較強，對應的氫化物能形成氫鍵，且與水分子之間也可以形成氫鍵，所以H₂O₂的沸點比H₂S高；
CO₂中心原子價層電子對個數是2，所以中心原子的雜化方式為sp，某離子與CO₂互為等電子體，且能用于鑒別Fe³⁺的離子為SCN^-，該離子的電子式為，
故答案為：H₂O₂分子間存在氫鍵，與水分子可形成氫鍵；sp；；
（4）E為Ca元素，鈣原子核外有20個電子，根據構造原理知，其核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²；
（5）質子數為25的元素為Mn，由于Mn²⁺的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定，難以失去電子，
故答案為：Mn²⁺的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定．

點評：本題考查較為綜合，涉及物質結構與性質的多個方面的知識，這些都是考試熱點，明確原子核外電子的排布特點，注意物質的結構、晶體類型與性質之間的關系，難度中等．