- 电离能
- 共448题
下列说法或有关化学用语的表达正确的是( )
正确答案
解析
解:A、同一层即同一能级中的p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高,但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高,故A错误;
B、核外电子排布由1s22s22p63s1,该原子处于基态钠原子,失去最外层一个电子转变成1s22s22p6为钠离子,所以由1s22s22p63s1→1s22s22p6 的变化需要吸收能量,故B正确;
C、N原子的2p轨道处于半满,第一电离能大于氧原子,故C错误;
D、Cu的外围电子排布式为3d104S1,位于元素周期表的ds区,故D错误;
故选B.
下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可能是( )
正确答案
解析
解:同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素,同一主族元素中,其第一电离能随着原子序数的增大而减小,ns2np3属于第VA族元素、ns2np5属于第VIIA族元素、ns2np4属于第VIA族元素、ns2np6属于O族元素,如果这几种元素都是第二周期元素,其第一电离能大小顺序是Ne>F>N>O,所以第一电离能最小的原子可能是第VIA族元素,
故选C.
钢铁分析中常用硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量,反应原理为:2Mn2++5S2O8 2-+8H2O=
2MnO4-+10SO4 2-+16H+.
(1)基态锰原子的核外电子排布式为______
(2)上述反应涉及的元素属干同主族元素,其第一电离能由大到小的顺序为______(填元素符号).
(3)已知H2S2O8的结构如图.
①H2S2O8硫原子的轨道杂化方式为______
②上述反应中被还原的元素为______.
③上述反应每生成1 mol MnO4-,S2O8 2-断裂的共价键类型及其数目为______.
正确答案
解:(1)锰原子序数为25,质子数为25,原子核外电子数为25,根据能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则,Mn的电子排布式为[Ar]3d54s2,
故答案为:[Ar]3d54s2;
(2)同主族自上而下第一电离能减小,O、S同主族,所以第一电离能由大到小的顺序为O>S,
故答案为:O>S;
(3)①H2S2O8中,硫原子价层电子对数=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+(6-4×1-2)=4,所以采取sp3杂化,
故答案为:sp3杂化;
②该反应中,Mn元素的化合价升高(+2→+7),S元素的化合价降低(+7→+6),所以被还原的元素为S,
故答案为:S;
③由反应可知,Mn元素的化合价升高(+2→+7),S元素的化合价降低(+7→+6),生成10molSO42-转移电子10mol电子,则每生成1 mol MnO4-,转移电子5mol电子,S2O8 2-断裂2.5mol(或2.5NA)O-O间非极性共价键,
故答案为:非极性键、2.5NA;
解析
解:(1)锰原子序数为25,质子数为25,原子核外电子数为25,根据能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则,Mn的电子排布式为[Ar]3d54s2,
故答案为:[Ar]3d54s2;
(2)同主族自上而下第一电离能减小,O、S同主族,所以第一电离能由大到小的顺序为O>S,
故答案为:O>S;
(3)①H2S2O8中,硫原子价层电子对数=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+(6-4×1-2)=4,所以采取sp3杂化,
故答案为:sp3杂化;
②该反应中,Mn元素的化合价升高(+2→+7),S元素的化合价降低(+7→+6),所以被还原的元素为S,
故答案为:S;
③由反应可知,Mn元素的化合价升高(+2→+7),S元素的化合价降低(+7→+6),生成10molSO42-转移电子10mol电子,则每生成1 mol MnO4-,转移电子5mol电子,S2O8 2-断裂2.5mol(或2.5NA)O-O间非极性共价键,
故答案为:非极性键、2.5NA;
【化学--选修3:物质结构与性质】
现有七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大.请根据下列相关信息,回答问题.
(1)G位于______族______区,价电子排布式为______.
(2)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有______个方向,原子轨道呈______
形.
(3)画出C原子的电子排布图______.
(4)已知BA5为离子化合物,写出其电子式______.
(5)DE3中心原子的杂化方式为______,用价层电子对互斥理论推测其空间构型为______.
(6)用电子式表示F元素与E元素形成化合物的形成过程______.
正确答案
解:A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大,A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素,为H元素;
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1,且B是短周期元素,如果B是第三周期元素,则不可能出现p电子比s电子少1,则B为第二周期元素,为N元素;
C的原子序数大于B且为短周期元素,根据C的电离能知,C属于第ⅢA族元素,为Al元素;
D原子核外所有p轨道全满或半满且为短周期主族元素,原子序数大于C,则D是P元素;
E元素的主族序数与周期数的差为4,且E为短周期主族元素,E的原子序数大于D,则E是Cl元素;
F是前四周期中电负性最小的元素,即为最活泼的金属元素,为K元素;
G在周期表的第七列,且为第四周期元素为Mn元素,
(1)G为Mn元素,是25号元素,位于第四周期第ⅦB族,最后填充的为d电子,为d区元素,价电子排布式为3d54s2,
故答案为:ⅦB;d;3d54s2;
(2)B为N元素,核外电子排布式为1s2ns2np3,基态原子中能量最高的电子,处于2p能级,有3个电子,其电子云在空间有3个方向,原子轨道呈纺锤或哑铃形,
故答案为:3;纺锤或哑铃形;
(3)C是Al元素,根据构造原理知,其原子核外电子排布图为:,
故答案为:;
(4)NH5为离子化合物,是由NH4+与H-两种粒构成,电子式为,
故答案为:;
(5)PCl3中心原子P原子成3个σ键,P原子价层电子对是为3+1=4,含有1对孤对电子对,杂化轨道数为4,杂化方式为sp3,其空间构型为三角锥,
故答案为:sp3;三角锥;
(6)钾原子和氯原子通过得失电子形成离子键,用电子式表示其形成过程为:,
故答案为:.
解析
解:A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大,A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素,为H元素;
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1,且B是短周期元素,如果B是第三周期元素,则不可能出现p电子比s电子少1,则B为第二周期元素,为N元素;
C的原子序数大于B且为短周期元素,根据C的电离能知,C属于第ⅢA族元素,为Al元素;
D原子核外所有p轨道全满或半满且为短周期主族元素,原子序数大于C,则D是P元素;
E元素的主族序数与周期数的差为4,且E为短周期主族元素,E的原子序数大于D,则E是Cl元素;
F是前四周期中电负性最小的元素,即为最活泼的金属元素,为K元素;
G在周期表的第七列,且为第四周期元素为Mn元素,
(1)G为Mn元素,是25号元素,位于第四周期第ⅦB族,最后填充的为d电子,为d区元素,价电子排布式为3d54s2,
故答案为:ⅦB;d;3d54s2;
(2)B为N元素,核外电子排布式为1s2ns2np3,基态原子中能量最高的电子,处于2p能级,有3个电子,其电子云在空间有3个方向,原子轨道呈纺锤或哑铃形,
故答案为:3;纺锤或哑铃形;
(3)C是Al元素,根据构造原理知,其原子核外电子排布图为:,
故答案为:;
(4)NH5为离子化合物,是由NH4+与H-两种粒构成,电子式为,
故答案为:;
(5)PCl3中心原子P原子成3个σ键,P原子价层电子对是为3+1=4,含有1对孤对电子对,杂化轨道数为4,杂化方式为sp3,其空间构型为三角锥,
故答案为:sp3;三角锥;
(6)钾原子和氯原子通过得失电子形成离子键,用电子式表示其形成过程为:,
故答案为:.
元素电负性随原子序数的递增而增强的是( )
正确答案
解析
解:A.电负性:Na>K>Rb,故A错误;
B.电负性:N>P>As,故B错误;
C.电负性:O>S,Cl>S,故C错误;
D.电负性:Cl>P>Si,故D正确.
故选D.
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