Question

有五种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所示：

元素	结构、性质等信息
A	是短周期元素（稀有气体元素除外）中原子半径最大的元素，含该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂
B	与A同周期，其最高价氧化物对应的水化物呈两性
C	其气态氢化物极易溶于水，液态时常用作制冷剂
D	是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的杀菌消毒剂
E	元素原子的电子层上有2对成对电子

请根据表中信息回答下列问题。

（1）元素原子的核外电子排布式为______。

（2）元素在元素周期表中的位置为______；离子半径：______（填“”或“”）。

（3）元素原子的电子排布图为其原子核外有______个未成对电子，能量最高的电子排布在______轨道上，该轨道呈______。

（4）元素原子的核外电子排布式为______，的结构示意图为______。

（5）、元素的第一电离能的大小关系是______（用元素符号表示）。

（6）已知分子中元素显价，则该情况下，、元素的电负性大小关系是______（用元素符号表示），与水反应后的产物是______（填化学式）。

Answer

（或） 第三周期ⅢA族 ＜ 3 p 哑铃 （或）和

【解析】

短周期元素中，A是短周期中（除稀有气体外）原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂，则A为Na；B与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性，则B为Al；C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则C为N元素；D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂，则D为Cl，E是L层上有2对成对电子，则E为O，据此分析作答。

（1）A为Na，其核外电子排布式为（或）；

（2）B为铝元素，铝元素在周期表中的位置第三周期ⅢA族，Na+与Al3+核外电子排布相同，核电荷数Al3+大于Na+，故r(Al3+)＜r(Na+)；

（3）C为N元素，原子的轨道表示式为，原子核外有3个未成对电子，能量最高的为p轨道上的电子，其轨道呈哑铃形，故答案为：3；p；哑铃；

（4）D为Cl，电子排布式为1s22s22p63s23p5；氯离子为氯原子得到1个电子形成的，离子结构示意图为；

（5）氮元素的2p轨道电子处于半充满稳定状态，第一电离能大于氧元素，即、元素的第一电离能的大小关系是N＞O；

（6）NCl3分子中N显-3价，Cl显+1价，因此电负性大小关系是N＞Cl；根据原子守恒可知NCl3与水反应的产物为NH3（或NH3·H2O）和HClO。