Question

以下是一些元素的信息，其中有一種元素不在短周期。

元素A	元素B	元素C	元素X	元素Y
單質是一種常見金屬，與元素X形成黑色和紅棕色三種常見化合物	基態原子M層p軌道上有5個電子	短周期中金屬性最強，與X反應能生成兩種常見化合物	最外層電子數是內層電子數的3倍，能形成雙原子陰離子	單質為雙原子分子，結構中鍵與數目比為1:2

根據上述信息回答下列問題：
（1）寫出A元素基態原子的核外電子排布式                   。
（2）B、C、X的簡單離子半徑由大到小的順序為            （填離子符號）。
（3）H?X與H?Y兩種共價鍵中，鍵的極性較強的是        ，鍵長較長的是           
（X、Y用元素符號表示）。
（4）X、Y二種元素第一電離能從大到小的順序是            （填元素符號）；Y的常見氫化物易液化的主要原因是                                                 。
（5）X常見氫化物的蒸氣與A 的粉末在高溫條件下充分反應，生成一種黑色磁性固態化合物和一種氣體單質，此反應的化學方程式是                                    。

Answer 1

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s² 或[Ar] 3d⁶4s²（2分）
（2）Cl^-＞O^2-＞Na⁺（2分）
（3）H?O                      H?N（各1分）
（4）N＞O                    NH₃分子間存在氫鍵（各1分）
（5）3Fe+4H₂O(g)Fe₃O₄+4H₂（2分）

試題分析：ABCXY分別為Fe、Cl、Na、O、N。（1）Cl^-電子層數為3層，O^2-、Na⁺的電子層數為2層，電子層數多半徑大，電子層數相同質子數多半徑小，故有Cl^-＞O^2-＞Na⁺；（3）氧元素的非金屬性強于氮元素，故氧氫鍵極性強，氧原子半徑小于氮原子，故氧氫鍵鍵長短；（4）氮元素最外層電子為半滿的相對穩定結構，能量較低，第一電離能大于相鄰元素原子；氨氣中存在分子間氫鍵，導致其熔沸點較高。