Question

5．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一种化学元素．

（1）上述第三周期元素中第一电离能（I₁）最大的是m（用字母表示，下同），c和f的I₁大小关系是c大于f．
（2）上述元素中，原子中未成对电子数最多的是i，写出该元素的电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p³．
（3）根据下表所提供的电离能数据，回答下列问题．

	锂	X	Y
I1	519	502	580
I2	7296	4570	1820
I3	11799	6920	2750
I4		9550	11600

①表中X可能为以上13种元素中的a元素．用元素符号表示X和j形成的化合物的化学式Na₂O、Na₂O₂．
②Y是周期表中的ⅢA族的元素．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知a为Na、b为H、c为Mg、d为Sr、e为Sc、f为Al、g为Ge、h为C、i为P、j为O、k为Te、l为Cl、m为Ar．
（1）其中Na、Mg、Al、P、Cl、Ar属于第三周期，原子最稳定的是Ar，故其I₁最大，Mg中3s²为全满状态，第一电离能高于Al；
（2）i元素最外层电子排布为3s²3p³，有3个未成对电子，未成对电子最多；
（3）由表中数据可以看出，锂和X的I₁均比I₂、I₃小很多，说明X与Li同主族，且X的I₁比Li的I₁更小，说明X的金属性比锂更强，则X为Na；由Y的电离能数据可以看出，它的I₁、I₂、I₃比I₄小得多，故Y原子属于ⅢA族元素．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知a为Na、b为H、c为Mg、d为Sr、e为Sc、f为Al、g为Ge、h为C、i为P、j为O、k为Te、l为Cl、m为Ar．
（1）其中Na、Mg、Al、P、Cl、Ar属于第三周期，原子最稳定的是Ar，故其I₁最大，Mg、Al的核外电子排布分别为1s²2s²2p⁶3s²、1s²2s²2p⁶3s²3p¹，Mg中3s²为全满状态，故其I₁比Al的I₁大，
故答案为：m；c，f；
（2）i元素最外层电子排布为3s²3p³，有3个未成对电子，未成对电子最多，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p³，
故答案为：i；1s²2s²2p⁶3s²3p³；
（3）①由表中数据可以看出，锂和X的I₁均比I₂、I₃小很多，说明X与Li同主族，且X的I₁比Li的I₁更小，说明X的金属性比锂更强，则X为Na，X和j形成的化合物的化学式为Na₂O、Na₂O₂，
故答案为：a；Na₂O、Na₂O₂；
②由Y的电离能数据可以看出，它的I₁、I₂、I₃比I₄小得多，故Y原子属于ⅢA族元素，
故答案为：ⅢA．

点评 本题考查元素周期表与元素周期律综合应用，注意理解主族元素电离能与最外层电子数关系．