Question

如圖是元素周期表的一部分．表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素．

試回答下列問題：
（1）請寫出元素E的基態(tài)原子電子排布式

 

；
（2）F、G兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：

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

比較兩元素的I₂、I₃，氣態(tài)F²⁺、G²⁺中，

 

（元素符號表示）更難失去電子變?yōu)?3價氣態(tài)離子；請用原子結(jié)構(gòu)理論解釋原因

 

．
（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，根據(jù)M=

m

n

測定B的氣態(tài)氫化物的相對分子質(zhì)量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，測定結(jié)果總比理論值偏高，其原因是

 

．
（4）C、D的單質(zhì)中，

 

（用元素符號表示）熔點(diǎn)更高、硬度更大．

Answer 1

分析：根據(jù)元素周期表來解題，根據(jù)在元素周期表中的位置，可以確定元素的種類，并可以寫出元素的原子電子排布式，在書寫副族元素的電子排布式時，對d電子層半充滿和全充滿的情況會有所調(diào)整，形成離子時，半充滿結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定；氟元素形成的氫化物氟化氫很穩(wěn)定，是因?yàn)樾纬闪朔肿託滏I，分子氫鍵使分子的聚合度增大，質(zhì)量與物質(zhì)的量的比值會增大；常見元素鎂和鋁的物理性質(zhì)中鋁元素的熔點(diǎn)較高、硬度較大．

解答：解：（1）元素E為鉻元素，位于第四周期，第ⅥB族，價電子有6個，其中5個填充在d電子層上，形成半充滿結(jié)構(gòu)，半充滿結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，
其基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
（2）F、G兩元素失去三個電子形成+3價離子，比較兩者的第三電離能，可以看出錳較鐵元素的數(shù)值大，說明錳失去第三個電子比較困難，Mn²⁺更難失去電子變?yōu)?3價氣態(tài)離子，錳元素的原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²，Mn²⁺的外圍電子排布為3d⁵，是半滿狀態(tài)較穩(wěn)定，再失電子較難；而鐵的原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，F(xiàn)e²⁺為3d⁶，失去一個電子后為半充滿狀態(tài)，因而相對易失去一個電子，
故答案為：Mn²⁺；Mn²⁺的外圍電子排布為3d⁵，是半滿狀態(tài)較穩(wěn)定，再失電子較難；Fe²⁺為3d⁶，失去一個電子后為半充滿狀態(tài)，因而相對易失去一個電子；
（3）B元素為氟元素，形成的氫化物為氟化氫，因HF分子間會形成氫鍵，使分子發(fā)生聚合，使得質(zhì)量與物質(zhì)的量的比值增大，故答案為：因HF分子間會形成氫鍵；
（4）C為鎂元素，D為鋁元素，Al原子的半徑小，電荷多，金屬鍵強(qiáng)，則Al的熔點(diǎn)更高、硬度更大，故答案為：Al．

點(diǎn)評：本題考查了元素周期表中元素的位置，知道元素的位置反過來推測元素的種類和元素的核外電子排布，核外電子排布對副族元素來說要考慮d電子的半充滿結(jié)構(gòu)，形成離子時形成半充滿結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，氟元素的化學(xué)性質(zhì)和鎂鋁元素的物理性質(zhì)．