Question

【題目】有五種短周期元素，它們的結構、性質等信息如下表所示：

元素	結構、性質等信息
A	是短周期元素（稀有氣體元素除外）中原子半徑最大的元素，含該元素的某種合金是原子反應堆的導熱劑
B	與A同周期，其最高價氧化物對應的水化物呈兩性
C	其氣態氫化物極易溶于水，液態時常用作制冷劑
D	是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素，其單質或化合物也是自來水生產過程中常用的殺菌消毒劑
E	元素原子的電子層上有2對成對電子

請根據表中信息回答下列問題。

（1）元素原子的核外電子排布式為______。

（2）元素在元素周期表中的位置為______；離子半徑：______（填“”或“”）。

（3）元素原子的電子排布圖為其原子核外有______個未成對電子，能量最高的電子排布在______軌道上，該軌道呈______。

（4）元素原子的核外電子排布式為______，的結構示意圖為______。

（5）、元素的第一電離能的大小關系是______（用元素符號表示）。

（6）已知分子中元素顯價，則該情況下，、元素的電負性大小關系是______（用元素符號表示），與水反應后的產物是______（填化學式）。

Answer 1

【答案】（或） 第三周期ⅢA族 ＜ 3 p 啞鈴 （或）和

【解析】

短周期元素中，A是短周期中（除稀有氣體外）原子半徑最大的元素，該元素的某種合金是原子反應堆的導熱劑，則A為Na；B與A同周期，其最高價氧化物的水化物呈兩性，則B為Al；C元素的氣態氫化物極易溶于水，可用作制冷劑，則C為N元素；D是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素，其單質或化合物也是自來水生產過程中常用的消毒殺菌劑，則D為Cl，E是L層上有2對成對電子，則E為O，據此分析作答。

（1）A為Na，其核外電子排布式為（或）；

（2）B為鋁元素，鋁元素在周期表中的位置第三周期ⅢA族，Na+與Al3+核外電子排布相同，核電荷數Al3+大于Na+，故r(Al3+)＜r(Na+)；

（3）C為N元素，原子的軌道表示式為，原子核外有3個未成對電子，能量最高的為p軌道上的電子，其軌道呈啞鈴形，故答案為：3；p；啞鈴；

（4）D為Cl，電子排布式為1s22s22p63s23p5；氯離子為氯原子得到1個電子形成的，離子結構示意圖為；

（5）氮元素的2p軌道電子處于半充滿穩定狀態，第一電離能大于氧元素，即、元素的第一電離能的大小關系是N＞O；

（6）NCl3分子中N顯-3價，Cl顯+1價，因此電負性大小關系是N＞Cl；根據原子守恒可知NCl3與水反應的產物為NH3（或NH3·H2O）和HClO。