Question

15．在元素周期表中，一稀有氣體元素原子的最外層電子構型為4s²4p⁶，與其同周期的A、B、C、D四種元素，它們的原子最外層電子數依次為2、2、1、7，其中A、C兩元素原子的次外層電子數為8，B、D兩元素原子的次外層電子數為18，E、D兩元素處于同族，且在該族元素中，E的氣態(tài)氫化物的沸點最高．
（1）B元素在周期表中的位置第四周期ⅡB族；D元素基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁵．
（2）E的氣態(tài)氫化物在同族元素中沸點最高的原因是：HF分子間存在氫鍵．
（3）A、C兩元素第一電離能Ca＞K．（填元素符號）
（4）B元素能形成多種配合物．元素之間形成配合物的條件是：一方是能夠提供孤對電子的原子，另一方是提供空軌道的原子．
（5）A元素可與氫元素形成離子化合物，電子式為；這種離子化合物可與水反應，化學方程式為CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑．

Answer 1

分析 在元素周期表中，某稀有氣體元素原子的最外層電子構型為4s²4p⁶，處于第四周期，與其同周期的 A、B、C、D四種元素，它們的原子最外層電子數依次為2、2、1、7，其中A、C兩元素原子的次外層電子數為8，則A為Ca、C為K，B、D兩元素原子的次外層電子數為18，則B為Zn、D為Br，E、D兩元素處于同族，且在該族元素中E的氣態(tài)氫化物的沸點最高，則E為F，據此解答．

解答 解：在元素周期表中，某稀有氣體元素原子的最外層電子構型為4s²4p⁶，處于第四周期，與其同周期的 A、B、C、D四種元素，它們的原子最外層電子數依次為2、2、1、7，其中A、C兩元素原子的次外層電子數為8，則A為Ca、C為K，B、D兩元素原子的次外層電子數為18，則B為Zn、D為Br，E、D兩元素處于同族，且在該族元素中E的氣態(tài)氫化物的沸點最高，則E為F．
（1）B為Zn元素，核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²，處于周期表中第四周期ⅡB族，D為Br元素，核外35個電子，基態(tài)原子電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁵；
故答案為：第四周期ⅡB族；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁵；
（2）HF分子間存在氫鍵，破壞它需要較高的能量，所以沸點較高，
故答案為：HF分子間存在氫鍵；
（3）Ca元素原子4s能級容納2個電子，為全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能Ca＞K；
故答案為：Ca；K；
（4）含有孤電子對的原子與含有空軌道的原子能形成配位鍵；
故答案為：提供空軌道；
無論是Ca和K的單質還是它們的氫化物的固體，均能與水劇烈反應生成氣體，發(fā)生反應為：Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑、2K+2H₂O=KOH+H₂↑、CaH₂+2H₂O=Ca（5）氫化鈣為離子化合物，鈣失去2個電子給H原子，從而形成了H負離子，其電子式為：；氫化鈣與水反應生成氫氧化鈣和氫氣，其反應方程式為：CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑；
故答案為：；CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑．

點評 本題考查位置結構性質關系應用，題目難度中等，涉及核外電子排布、氫鍵、電離能、化學方程式等知識點，關鍵掌握核外電子排布規(guī)律，注意理解同周期元素第一電離能異常情況．