Question

11．已知A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等；B原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)，S軌道電子數(shù)是P軌道電子數(shù)的兩倍；D原子L層上有2對成對電子；E⁺原子核外有3層電子且M層3d軌道電子全充滿．請回答下列問題：
（1）E元素基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹．
（2）B、C、D三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為C＜O＜N（填元素符號），其原因是同周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢，但氮元素2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于氧元素．
（3）D元素與氟元素相比，電負性：D＜F（填“＞”、“=”或“＜”），下列表述中能證明這一事實的是BC（填選項序號）
A．常溫下氟氣的顏色比D單質(zhì)的顏色深
B．氟氣與D的氫化物劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生D的單質(zhì)
C．氟與D形成的化合物中D元素呈正價態(tài)
D．比較兩元素的單質(zhì)與氫氣化合時得電子的數(shù)目．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等，則A為H元素；B原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)，S軌道電子數(shù)是P軌道電子數(shù)的兩倍，則B原子核外有6個電子，則B為碳元素；D原子L層上有2對成對電子，則D原子電子排布式為1s²2s²2p⁴，所以D為氧元素；C的原子序數(shù)介于碳、氧元素之間，則C為氮元素；E⁺原子核外有3層電子且各層均處于全滿狀態(tài)，則E原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，則E為Cu元素，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等，則A為H元素；B原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)，S軌道電子數(shù)是P軌道電子數(shù)的兩倍，則B原子核外有6個電子，則B為碳元素；D原子L層上有2對成對電子，則D原子電子排布式為1s²2s²2p⁴，所以D為氧元素；C的原子序數(shù)介于碳、氧元素之間，則C為氮元素；E⁺原子核外有3層電子且各層均處于全滿狀態(tài)，則E原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，則E為Cu元素，
（1）E為Cu元素，基態(tài)原子的核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（2）同周期，隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢，但氮元素2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，失去第一個電子需要的能量較多，其第一電離能高于同周期相鄰元素，故C、N、O三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為C＜O＜N，
故答案為：C＜O＜N；同周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢，但氮元素2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于氧元素；
（3）D為O元素，電負性小于F，可根據(jù)與氫氣反應(yīng)的劇烈程度判斷，不能根據(jù)物質(zhì)的顏色或得失電子的數(shù)目比較，在氟與D形成的化合物中D元素呈正價態(tài)，也可說明F得電子能力較強，電負性較大，
故答案為：＜；BC．

點評 本題綜合考查元素位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，綜合考查學生的分析能力、推斷能力和綜合運用化學知識的能力，難度較大，注意把握電子式的書寫．