Question

现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素的价电子构型为nsⁿnp^n＋1；C元素为最活泼的非金属元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的；E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。

（1）A、B、C三种元素的第一电离能由小到大的顺序为____________ （用元素符号表示）；A、B、C三种元素的简单氢化物的稳定性顺序为：_______（用化学式表示）。

（2）D元素原子的价电子排布式是________，估计D元素的第2次电离能飞跃数据将发生在失去第______个电子时。

（3）C元素的电子排布图为______。E的外围电子排布为_______ ，E原子的结构示意图为_______。

（4）F元素位于元素周期表的_______区，其基态原子的电子排布式为________。

（5）G元素可能的性质________。

A 其单质可作为半导体材料        B 其电负性大于磷

C 其原子半径大于锗              D 其第一电离能小于硒

（6）电离能比较：I₁（Mg）________I₁（Al）（填“＞”或“＜”），其原因______。

Answer

O＜N＜F NH3＜H2O＜HF 3s2 3 3d64s2 ds 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 A ＞ 镁原子的3p轨道处于全空，比较稳定，而铝原子3p轨道只有一个电子，不稳定

【解析】

A元素的价电子构型为nsnnpn+1，n=2，A为N元素，C元素为最活泼的非金属元素，C为F元素，则B为O元素，D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的，应为Mg元素，E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，则原子序数为26，为Fe元素，F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，为Cu元素，G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，为As元素，据此分析答题。

(1)A为N元素，B为O元素，C为F元素，同周期元素第一电离能逐渐增大，N原子最外层为半充满状态，性质稳定，难以失去电子，第一电离能大于O元素，第一电离能由小到大的顺序为O＜N＜F；非金属性越强，对应简单气态氢化物的稳定性越强，三种元素的简单氢化物的稳定性顺序为：NH3＜H2O＜HF；

(2)D为Mg元素，最外层电子数为2，价电子排布式为3s2，失去两个电子后最外层电子排布为2p6，属于全满稳定状态，因此估计Mg元素的第2次电离能飞跃数据将发生在失去第3个电子时；

(3)C为F元素，电子排布图为，E为Fe元素，铁原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2，外围电子排布为3d64s2，E原子的结构示意图为；

(4)F为Cu，位于周期表ds区，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；

(5)A．G为As元素，与Si位于周期表对角线位置，其单质可作为半导体材料，故A正确；

B．同主族元素从上往下，电负性逐渐减弱，P和As处于同主族，所以P电负性大于As，故B错误；  

C．As和锗元素位于同一周期，且原子序数大于锗，同周期原子半径随着原子序数增大，原子半径变小，As的原子半径小于锗，故C错误；  

D．同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第ⅤA族元素最外层电子排布处于半充满，第一电离能大于相邻元素，所以As、Se两种元素的第一电离能的大小顺序是：As＞Se，故D错误；

答案选A；

(6)元素D为Mg，活泼性Mg＞Al，I1(Mg)＞I1(Al)，因为Mg的3p轨道处于全空，比较稳定，而Al的3p轨道只有一个电子，不稳定，故活泼性Mg＞Al，而第一电离能则是I1(Mg)＞I1(Al)。