Question

【題目】A、B都是短周期元素，原子最外層電子排布式分別為。A與B可形成化合物C和D。D溶于水時有氣體逸出，該氣體能使帶火星的木條復燃。請回答下列問題。

(1)比較電離能：

① _____ (填“>”或“<”，下同)

②_____ 。

(2)通常A元素的化合價是 _____________ ，對A元素呈現這種價態進行解釋：

①用原子結構的觀點進行解釋：_____________ 。

②用電離能的觀點進行解釋：______________ 。

(3)寫出D跟水反應的離子方程式： _________ 。

Answer 1

【答案】＜ ＜ +1 鈉原子失去一個電子后核外電子排布式為ls22s22p6，原子軌道處于全充滿狀態，該+1價陽離子體系能M低，極難再失去電子 Na原子的第一電離能相對較小，第二電離能比第一電離能大很多，通常Na原子只能失去一個電子

【解析】

A、B都是短周期元素，原子最外層電子排布式分別為(n+1)sx、nsx+1npx+3，故x+1=2，解得x=1，故A的外層電子排布式分別為(n+1)s1，處于第ⅠA族，B外層電子排布式分別為ns2np4，處于第ⅥA族，A與B可形成化合物D，D溶于水時有氣體逸出，該氣體能使帶火星的木條復燃，該氣體為O2，故化合物D為Na2O2，A為Na，B為O，結合物質性質與元素周期律解答。

(1)同周期自左而右，第一電離能呈增大的趨勢，同主族自上而下第一電離能減小。O失去一個電子比Na困難得多，故電離能I1(Na)＜I1(O)；He是稀有氣體元素，原子核外最外層達到了穩定結構，很難失去電子，故I1(O)＜I1(He)；

(2)Na元素的化合價是+1，

①鈉原子失去一個電子后形成電子排布為1s22s22p6，原子軌道全充滿的+1價陽離子，該離子結構體系能量低，極難再失去電子，故通常化合價為+1；

②Na原子的第一電離能相對較小，第二電離能比第一電離能大很多倍，通常Na原子只能失去一個電子，化合價為+1價；

③過氧化鈉跟水反應生成氫氧化鈉與氧氣，反應離子方程式為：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑。