Question

12．（1）A元素的負(fù)一價(jià)離子和B元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，A的離子結(jié)構(gòu)示意圖為，B元素名稱(chēng)為鉀；
（2）C元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，C的元素基態(tài)原子的外圍電子排布式為3d¹⁰4s¹．
（3）D元素的原子序數(shù)為33，該元素原子的核外電子共有33種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，此元素原子的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³
（4）N≡N的鍵能為942kJ•mol^-1，N-N單鍵的鍵能為247kJ•mol^-1，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明N₂中的π鍵更穩(wěn)定（填“σ”或“π”）．
（5）下列4種物質(zhì)熔、沸點(diǎn)由高到低排列為①＞④＞③＞②（填序號(hào)）．
①金剛石   ②晶體鍺   ③晶體硅   ④金剛砂．

Answer 1

分析 （1）在原子中，核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，A元素原子的核電荷數(shù)為n，得到1個(gè)電子后變?yōu)锳^-，B失去1個(gè)電子后變?yōu)锽⁺，根據(jù)電子層結(jié)構(gòu)相同，即核外電子數(shù)相同，列出等式求解即可；
（2）C元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，則C的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，據(jù)此確定外圍電子排布式；
（3）根據(jù)原子核外電子都在作無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)判斷核外有多少電子就應(yīng)該有多少種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³；
（4）N≡N中含有2個(gè)π鍵，1個(gè)σ鍵，根據(jù)已知數(shù)據(jù)計(jì)算判斷；
（5）原子晶體中鍵長(zhǎng)越短，熔沸點(diǎn)越高．

解答 解：（1）設(shè)元素A的核電荷數(shù)是a，B元素原子的核電荷數(shù)為b，因?yàn)殛庪x子A^-與陽(yáng)離子B⁺電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同相同，即核外電子數(shù)相同，所以a=18-1=17，b=18+1=19，則A^-為Cl^-，其結(jié)構(gòu)示意圖為：，B為K原子，故答案為：，鉀；
（2）C元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，則C的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，所以外圍電子排布式為3d¹⁰4s¹，故答案為：3d¹⁰4s¹；
（3）因?yàn)樵�子核外電子都在作無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，則核外有多少電子就應(yīng)該有多少種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以原子序數(shù)為33，該元素原子的核外電子共有33種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³；故答案為：33，1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³；
（4）N≡N中含有2個(gè)π鍵，1個(gè)σ鍵，已知N≡N鍵能為942kJ/mol，N-N單鍵鍵能為247kJ/mol，則1個(gè)π鍵的鍵能為$\frac{942-247}{2}$kJ/mol=347.5kJ/mol，則N₂中的π鍵鍵能大于σ鍵鍵能，較穩(wěn)定，故答案為：π；     
（5）晶體都是原子晶體，由于鍵長(zhǎng)C-C＜C-Si＜Si-Si＜Ge-Ge，則熔點(diǎn)為金剛石＞碳化硅＞晶體硅＞鍺，故答案為：①＞④＞③＞②；

點(diǎn)評(píng) 本題考查元素推斷題，題目難度中等，推斷元素的種類(lèi)為該題的關(guān)鍵，注意相關(guān)知識(shí)的積累，把握原子結(jié)構(gòu)的相關(guān)規(guī)律．