Question

下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某一化學元素。

(1)下列______________（填寫編號）組元素的單質可能都是電的良導體。

①a、c、h        ②b、g、k          ③c、h、l        ④d、e、f

（2）如果給核外電子足夠的能量，這些電子便會擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響：原子核對核外電子的吸引力；形成穩定結構的傾向。

下表是一些氣態原子失去核外不同電子所需的能量（kJ·mol^-1）：

	鋰	X	Y
失去第一個電子	519	502	580
失去第二個電子	7 296	4 570	1 820
失去第三個電子	11 799	6 920	2 750
失去第四個電子	—	9 550	11 600

①鋰失去核外第二個電子時所需的能量要遠遠大于失去第一個電子所需的能量原因是________________________________。

②表中X可能是以上13種元素中的______________（填寫字母）元素。用元素符號表示X和j形成化合物的化學式______________。

③Y是周期表中______________族元素。

④以上13種元素中，______________（填寫字母）元素原子失去核外第一個電子需要的能量最多。

Answer 1

(1)①④

（2）① Li原子失去1個電子后，形成穩定結構，此時再失去1個電子很困難

② a  Na₂O或Na₂O₂

③ⅢA（或第三主）④m

解析:

(1)所給元素在周期表中的位置不難知道a、c、d、f分別為Na、Mg、Sr和Al；e處于過渡元素區也一定為金屬，它們都是電的良導體；h為碳元素，其單質中的一種石墨也是電的良導體，故應選①④兩組。

（2）①鋰原子核外共有3個電子，其中兩個在K層，1個在L層，當失去最外層的一個電子后，鋰離子處于穩定結構，根據題給信息可知，要使鋰離子再失去電子便會形成不穩定結構，因此鋰原子失去第二個電子時所需能量遠大于失去第一個電子所需的能量。

②由表中數據可知X失去第二個電子所需能量遠大于失去第一個電子所需的能量（9倍多），而失去第三個、第四個電子所需能量皆不足前者的2倍，故第一個電子為最外層的1個電子，而其他幾個電子應處于內層。結合所給的周期表知，X應為a即鈉元素和j即氧元素，所形成的化合物化學式，分別為Na₂O和Na₂O₂。

③由表中所給Y的數據可知，Y失去第1、2、3個電子所需能量差別不大，而失去第4個電子所需能量遠大于失去第3個電子所需的能量，因此Y元素的最外層有3個電子即為第ⅢA族的元素Al。

④從題目所給信息知道，原子失電子所需能量不僅與原子核對核外電子的吸引力有關，還與形成穩定結構的傾向有關。結構越穩定失電子所需能量越高，在所給13種元素中，處于零族的m元素已達8e^-的穩定結構，因此失去核外第一個電子需要的能量最多。