Question

12．現(xiàn)有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大．請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問(wèn)題．

A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等

B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1

C原子的第一至第四電離能如下： I1=738kJ•mol-1　I2=1451kJ•mol-1　I3=7733kJ•mol-1　I4=10540kJ•mol-1

D原子價(jià)電子層的p軌道半滿

E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4

F是前四周期中電負(fù)性最小的元素

G在周期表的第七列

（1）寫出BA₃的電子式：．
（2）B元素基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有3個(gè)取向，原子軌道呈啞鈴形．
（3）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布圖為，該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了泡利原理．
（4）比較B和D的電負(fù)性N＞P（填元素符號(hào)）
（5）G位于ⅦB族d區(qū)，該元素的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²．
（6）檢驗(yàn)F元素的方法是焰色反應(yīng)，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子．電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，將以光的形式釋放能量．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大．A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，則A為H元素；B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，原子核外電子排布為1s²2s²2p³，故B為N元素；由C原子的第一至第四電離能數(shù)據(jù)可知，第三電離能劇增，故C表現(xiàn)+2價(jià)，處于ⅡA族，原子序數(shù)大于N元素，故C為Mg元素；D處于第三周期，D原子價(jià)電子層的p軌道半滿，價(jià)電子排布式為3s²3p³，故D為P元素；E也處于第三周期，E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，E處于第ⅦA族，故E為Cl元素；F是前四周期中電負(fù)性最小的元素，F(xiàn)為第四周期元素，故F為K元素；G在第四周期周期表的第7列，G為Mn元素．

解答 解：A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大．A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，則A為H元素；B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，原子核外電子排布為1s²2s²2p³，故B為N元素；由C原子的第一至第四電離能數(shù)據(jù)可知，第三電離能劇增，故C表現(xiàn)+2價(jià)，處于ⅡA族，原子序數(shù)大于N元素，故C為Mg元素；D處于第三周期，D原子價(jià)電子層的p軌道半滿，價(jià)電子排布式為3s²3p³，故D為P元素；E也處于第三周期，E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，E處于第ⅦA族，故E為Cl元素；F是前四周期中電負(fù)性最小的元素，F(xiàn)為第四周期元素，故F為K元素；G在第四周期周期表的第7列，G為Mn元素．
（1）NH₃的電子式：，故答案為：；
（2）B為N元素，核外電子排布式為1s²2s²2p³，基態(tài)原子中能量最高的電子處于2p能級(jí)，有3個(gè)電子，其電子云在空間有3個(gè)方向，原子軌道呈啞鈴形，
故答案為：3；啞鈴；
（3）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布為，該同學(xué)所畫的電子排布圖中3s能級(jí)中2個(gè)電子自旋方向相同，違背了泡利原理，
故答案為：泡利原理；
（4）同周期自上而下電負(fù)性減小，故電負(fù)性N＞P，故答案為：N＞P；
（5）G為Mn元素，是25號(hào)元素，位于第四周期第ⅦB族，最后填充的為d電子，為d區(qū)元素，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²，
故答案為：ⅦB；d；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²；
（6）檢驗(yàn)K元素的方法是焰色反應(yīng)，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子．電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，將以光的形式釋放能量，
故答案為：焰色反應(yīng)；當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子．電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，將以光的形式釋放能量．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及結(jié)構(gòu)性質(zhì)與位置關(guān)系、核外電子排布規(guī)律、電負(fù)性、電離能、電子躍遷等，題目比較綜合，難度中等，推斷元素是解題的關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識(shí)的掌握．