Question

【題目】Q、X、Y、Z、W 五種元素的原子序數依次遞增，W 為第四周期元素，其余均為短周期主族元素，已知：

①Q原子的最外層電子數是次外層電子數的2 倍

②Y、Z同主族，Y原子價電子排布圖為；

③W元素基態原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子。

請回答下列問題：

（1）基態Q 原子中，電子運動狀態有_____種，電子占據的最高能級符號為_____，該能級含有的軌道數為________

（2）W的元素名稱為_____，其基態原子的電子排布式為________

（3）具有相同價電子數和相同原子數的分子或離子具有相同的結構特征，這一原理稱為“等電子原理”，五種元素中電負性最強的非金屬元素形成的一種單質A 與Y、Z 形成的化合物B 是等電子體物質，A、B分子式分別為______、_______。

（4）Q、X、Y三種元素的第一電離能數值最大的是_____(用元素符號作答)，原因是______________________________

Answer 1

【答案】 .6 2p 3 銅元素 [Ar]3d104s1 O3 SO2 N 非金屬性越強，第一電離能越大，但由于N原子2p軌道電子半充滿為穩定結構，比O原子更難失去電子，N原子的第一電離能最大

【解析】Q原子的最外層電子數是次外層電子數的2倍，即Q為C，根據Y的價電子排布圖，推出Y為O，Y和Z屬于同主族，則Z為S，W元素基態原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子，即W為Cu，原子序數依次增大，則X為N，（1）考查電子運動狀態、能級、原子軌道，Q為C，核外有6個電子，即核外有6種運動狀態不同的電子，電子占據的最高能級符號是2p，p能級有3個原子軌道；（2）考查電子排布式的書寫，W為銅元素，電子排布式為 [Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1；（3）考查等電子體，五種元素種電負性最強的元素是O，O形成的單質為O2、O3，Y和Z形成的化合物是SO2、SO3，O3和SO2互為等電子體，因此A為O3，B為SO2；（4）同周期從左向右，第一電離能增大，但IIA>IIIA，VA>VIA，因此有N>O>C，原因是：非金屬性越強，第一電離能越大，但由于N原子2p軌道電子半充滿為穩定結構，比O原子更難失去電子，N原子的第一電離能最大。