Question

下表是元素周期表的一部分．表中所列的字母分别代表一种化学元素．

试回答下列问题：
（1）元素p为26号元素，请写出其基态原子外围电子排布式：

 

．
（2）c与a形成6个原子组成分子结构简式：

 

，该分子是：

 

（填“极性”或“非极性”）分子．
（3）表中O、P两元素的部分电离能数据列于下表：

元    素		O	P
电离能 kJ?mol-1	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

比较两元素的I₂、I₃可知，气态O²⁺再失去一个电子比气态P²⁺再失去一个电子难．对此，你的解释是

 

；
（4）i单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示．

晶胞中i原子的配位数为

 

，一个晶胞中i原子的数目为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：根据元素在周期表中的位置知，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p元素分别是H、Li、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Mn、Fe元素，
（1）元素p为26号元素，其3d、4s电子为其外围电子即价电子，3d能级上有6个电子、4s能级上有2个电子，据此其价电子排布式；
（2）c与a形成6个原子组成分子乙烯，其结构简式为CH₂=CH₂，正负电荷重心重合的分子为非极性分子；
（3）原子轨道处于半满、全满、全空时能量最低最稳定；
（4）i为Al元素，该晶胞中Al原子配位数=3×8×

1

2

，利用均摊法计算晶胞中Al原子个数．

解答： 根据元素在周期表中的位置知，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p元素分别是H、Li、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Mn、Fe元素，
（1）元素p为26号元素，其3d、4s电子为其外围电子即价电子，3d能级上有6个电子、4s能级上有2个电子，其价电子排布式为3d⁶4s²，故答案为：3d⁶4s²；
（2）c与a形成6个原子组成分子乙烯，其结构简式为CH₂=CH₂，乙烯结构对称，正负电荷重心重合，所以为非极性分子，故答案为：CH₂=CH₂；非极性；
（3）Mn²⁺转化为Mn³⁺时，3d能级由较稳定的3d⁵半充满状态转为不稳定的3d⁴状态需要的能量较多；而Fe²⁺到Fe³⁺时，3d能级由不稳定的3d⁶到稳定的3d⁵半充满状态，需要的能量相对要少，
故答案为：Mn²⁺的3d轨道电子为半充满状态较稳定；
（4）i为Al元素，该晶胞中Al原子配位数=3×8×

1

2

=12，晶胞中Al原子个数=8×

1

8

+6×

1

2

=4，故答案为：12；4．

点评：本题考查了物质结构和性质，涉及原子核外电子排布、晶胞计算等知识点，利用均摊法计算晶胞中原子个数，知道核外电子排布特点及规则，题目难度中等．