Question

5．有A、B、C、D、E 5種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20．其中C、E是金屬元素；A和E屬同一族，它們原子的最外層電子排布為ns¹．B和D也屬同一族，它們原子最外層的p能級電子數(shù)是s能級電子數(shù)的兩倍，C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半．請回答下列問題：
（1）A是H，B是O，C是Al，D是S，E是K．
（2）B、C、D、E四種元素的簡單離子按半徑由小到大的順序?yàn)椋ㄓ秒x子符號表示）Al³⁺＜O^2-＜K⁺＜S^2-．
（3）元素B與D的電負(fù)性的大小關(guān)系是O＞S，C與E的第一電離能的大小關(guān)系是Al＞K．（填＞、＜、﹦，用元素符號表示）
（4）用軌道表示式表示D元素原子的價電子排布3s²3p⁴．
（5）寫出A和B按原子個數(shù)比1：1形成的化合物的電子式．
（6）用電子式表示D和E形成離子化合物的形成過程．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E 5種短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20，B和D屬同一族，它們原子最外層的p能級電子數(shù)是s能級電子數(shù)的兩倍，最外層電子排布為ns²np⁴，則B為O元素、D為S元素；A和E屬同一族，它們原子的最外層電子排布為ns¹，處于IA族，E的原子序數(shù)大于硫，且5種元素中只有C、E是金屬元素，則A為H元素、E為K元素；C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半，其最外層電子數(shù)為6×$\frac{1}{2}$=3，故C為Al，結(jié)合題目分析解答．

解答 解：A、B、C、D、E 5種短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20，B和D屬同一族，它們原子最外層的p能級電子數(shù)是s能級電子數(shù)的兩倍，最外層電子排布為ns²np⁴，則B為O元素、D為S元素；A和E屬同一族，它們原子的最外層電子排布為ns¹，處于IA族，E的原子序數(shù)大于硫，且5種元素中只有C、E是金屬元素，則A為H元素、E為K元素；C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半，其最外層電子數(shù)為6×$\frac{1}{2}$=3，故C為Al，
（1）通過以上分析知，A、B、C、D、E分別是H、O、Al、S、K元素，
故答案為：H；O；Al；S；K；   
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，離子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小，電子層數(shù)越多其離子半徑越大，所以離子半徑從小到大順序是Al³⁺＜O^2-＜K⁺＜S^2-，故答案為：Al³⁺＜O^2-＜K⁺＜S^2-；
（3）B是O、D是S元素，同一主族元素，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而減小，所以電負(fù)性O(shè)＞S；元素的金屬性越強(qiáng)，其第一電離能越小，所以第一電離能Al＞K，
故答案為：O＞S；Al＞K；   
（4）D是S元素，其3s、3p電子為其價電子，則S原子價電子排布式為3s²3p⁴，故答案為：3s²3p⁴；
（5）A和B按原子個數(shù)比1：1形成的化合物是雙氧水，雙氧水的電子式為，故答案為：；
（6）D是S、E是K元素，二者通過得失電子形成離子化合物，其形成過程為，故答案為：．

點(diǎn)評 本題考查位置結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的相互關(guān)系，為高頻考點(diǎn)，涉及元素推斷、電子式的書寫、元素周期律等知識點(diǎn)，明確原子結(jié)構(gòu)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律是解本題關(guān)鍵，注意半徑大小比較方法，易錯點(diǎn)是電子式的書寫．