Question

同一周期（短周期）各元素形成單質的沸點變化如下圖所示（按原子序數連續遞增順序排列）。該周期部分元素氟化物的熔點見下表。

（1）A原子核外共有________種不同運動狀態的電子、_______種不同能級的電子；
（2）元素C的原子核外電子排布式______________________；
（3）解釋上表中氟化物熔點差異的原因：__________________________；
（4）在E、G、H三種元素形成的氫化物中，熱穩定性最大的是________（填化學式）。A、B、C三種原子形成的簡單離子的半徑由大到小的順序為___________（填離子符號）。

Answer 1

（1）11；  4 （各1分，共2分）
（2）1s²2s²2p⁶3s²3p¹（2分）
（3）NaF與MgF₂為離子晶體，SiF₄為分子晶體，故SiF₄的熔點低；（1分）Mg²⁺的半徑比Na⁺的半徑小，且所帶電荷多，故所帶電荷多，故MgF₂的熔點比NaF高。（1分）
（4）HCl；Na⁺ > Mg²⁺ > Al³⁺ （各1分，共2分）

試題分析：圖中曲線表示8種元素的原子序數（按遞增順序連續排列）和單質沸點的關系，H、I的沸點低于0℃，根據氣體的沸點都低于0℃，可推斷H、I為氣體，含兩種氣體單質的周期為第三周期，則A為Na，B為Mg，C為Al，D為Si，E為P、G為S，H為Cl，I為Ar。
（1）A為Na元素，原子核外電子數為11，故共有11種同運動狀態的電子，原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s¹，有4種不同能級的電子。
（2）C為Al元素，原子核外電子數為13，原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p¹
（3）首先判斷各物質的晶體類型，相同類型的晶體再比較微粒間作用力的強弱，NaF與 MgF₂為離子晶體，SiF₄為分子晶體，故SiF₄的熔點低；Mg²⁺的半徑比Na⁺的半徑小，故MgF₂的熔點比NaF高。
（4）同周期自左而右非金屬性增強，非金屬性Cl＞S＞P，非金屬性越強氫化物越穩定，故HCl最穩定性；Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺電子層結構相同，電子層結構相同核電荷數越大離子半徑越小，故離子半徑Na⁺＞Mg²⁺＞Al³⁺。