Question

【题目】下图是元素周期表的一部分

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑩

（1）元素⑨的外围电子的电子排布图为________，元素⑩原子结构示意图为____________

（2）元素③④⑤的电负性由大到小的顺序为____________（填化学用语，下同），其第一电离能由大到小的顺序为_______________，其简单离子半径由大到小的顺序为_______________。

（3）如果在温度接近373K（100℃）时，根据M=m/n测定⑤的气态氢化物的相对分子质量，结果发现测定结果比理论值高，其原因是_________________。

（4）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的最高价氧化物的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式________________。

（5）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ·mol-1），回答下面各题：

元素代号	I1	I2	I3	I4
Q	2080	4000	6100	9400
R	500	4600	6900	9500
S	740	1500	7700	10500
T	580	1800	2700	11600
U	420	3100	4400	5900

①在周期表中，最可能处于同一主族的是____________。（填元素代号）

②T元素最可能是______（填“s”、“p”、“d”、“ds”等）区元素；若T为第二周期元素，Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素，则T、Z形成的化合物分子键角为________。

Answer 1

【答案】 F>O>N F>N>O N3->O2->F- 分子间存在氢键，H2O分子发生缔合 2OH— + Be(OH)2 ＝BeO2 2—+ 2H2O R 和U p 120°

【解析】本题分析：本题主要考查元素周期表和元素的性质。

（1）元素⑨是钛，其外围电子排布图为，元素⑩为铁，其原子结构示意图为。

（2）元素③④⑤分别为碳、氮、氧，因为同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，所以它们的电负性由大到小的顺序为F>O>N，因为同周期元素从左到右，第一电离能趋于增大，但是N的2p原子轨道处于半充满的较稳定状态，因而N的第一电离能大于氧，所以它们的第一电离能由大到小的顺序为F>N>O ，其简单离子半径的电子层结构相同，随着核电荷数的增大，离子半径逐渐减小，所以由大到小的顺序为N3->O2->F-。

（3）测定结果比理论值高，其原因是水分子间存在氢键，使得水分子发生缔合。

（4）元素②是铍，它的最高价氧化物的水化物Be(OH)2与NaOH溶液反应的离子方程式2OH-+Be(OH)2＝BeO22-+2H2O。

（5）①Q的电离能较大，而且没有突跃，所以Q不易失去电子；R的第二电离能突跃，所以其化合价易呈+1；S的第三电离能突跃，所以其化合价易呈+2；T的第四电离能突跃，所以其化合价易呈+3；U的第二电离能突跃，所以其化合价易呈+1。同一主族元素的主要化合价相同。因此，在周期表中，最可能处于同一主族的是R 和U。

②T原子易失去3个电子，最可能是最外层有3个电子，其中2个s电子，1个p电子，所以T元素最可能是p区元素；若T为第二周期元素，Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素，则T、Z分别为硼、氯，它们形成的化合物BCl3分子中的中心原子B的价层电子对为3，分子呈平面正三角形，键角为120°。