- 原子核外电子的排布规则
- 共997题
如表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据，试回答下列问题．
（1）写出④元素在元素周期表中位置______，写出这些元素所形成的简单离子中离子半径最小是______（用离子符号表示）．
（2）以上10种元素的原子中，失去核外第一个电子所需能量最少的是______（填写编号），气态氢化物最稳定的是______．
（3）上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是______（写分子式）．某元素R的原子半径为1.02×10-10m，该元素在周期表中的位置是______．
正确答案
⑦⑩最低价为-1，为第VIIA族元素，⑦的原子半径大于⑩，所以⑦是Cl元素、⑩是F元素；
①②⑧最高正价为+1，为第IA族元素，原子半径都大于⑩原子半径，结合原子半径可知，①是Li元素、②是K元素、⑧是Na元素；
③只有-2价，没有正化合价，为第VIA族元素，则③是O元素；
④只有+3价，为第IIIA族元素，原子半径大于Cl原子半径，所以④是Al元素；
⑤有+4、-4价，为第IVA族元素，原子半径小于Cl原子半径，所以⑤是C元素；
⑥⑨有+5、-3价，为第VA族元素，⑥的原子半径大于⑨，则⑥是P元素、⑨是N元素，
（1）④是Al元素，位于周期表第三周期ⅢA族，这些元素所形成的简单离子中离子半径最小是Li+，原子核外只有1个电子层，故答案为：第三周期ⅢA族；Li+；
（2）同周期自左而右元素第一电离能呈增大趋势，同主族自上而下第一电离能减小，故以上10种元素的原子中，失去核外第一个电子所需能量最少的是金属性最强的元素K，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，非金属性最强的为F，则HF最稳定，
故答案为：②；HF；
（3））⑤是C元素、⑥是P元素、⑦是Cl元素，⑤、⑥、⑦三种元素中的两种元素形成的化合物有PCl3、CCl4、PCl5，元素化合价的绝对值+其最外层电子数=8，则该原子达到8电子稳定结构，所以每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质的化学式为 PCl3、CCl4；
某元素R的原子半径为1.02×10-10m，该原子半径在⑥⑦之间，⑥是P元素，⑦是Cl元素，则该元素是S元素，处于第三周期ⅥA族，
故答案为：PCl3、CCl4；第三周期ⅥA族．
某元素M的原子核内质子数与中子数相等，它形成气态氢化物在标准状况下的密度是1.518g/L，该氢化物0.5mol充分燃烧，生成9g水，则M的元素符号为______，原子序数是______，原子结构示意图为______，M的阴离子电子层结构与______等微粒相同．
正确答案
M形成气态氢化物在标准状况下的密度是1.518g/L，则M的相对分子质量为22.4×1.1518=34，该氢化物0.5mol充分燃烧，生成9g水，即n（H2O）=
原子核外有3个电子层，最外层电子数为6，原子结构示意图为
，M的阴离子电子层结构为
，与M的阴离子电子层结构相同的微粒有等P3-、Cl-、Ar、K+、Ca2+，
故答案为：S；16；
； P3-、Cl-、Ar、K+、Ca2+（任选一种）．
有X、Y、Z、W四种短周期元素，原子序数依次增大．X的阳离子就是一个质子．Z、W在周期表中处于相邻位置，它们的单质在通常状况下均为无色气体．Y原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍．请回答：
（1）Z2的电子式为______，Y的原子结构示意图为______，YW2的结构式为______．
（2）将YX4、W2按上图所示通入某燃料电池中，则两极的电极方程式分别为：
a电极：______，b电极：______．若有16gW2参加反应，转移的电子数是______．
（3）已知在120℃、101kPa下，0.5mol X2在W2中完全燃烧时，释放出120.9kJ的热量，该反应的热化学方程式为______．
（4）Y和Z结合可生成一种超硬物质，本身耐磨损，抗腐蚀，则该物质属于______晶体，该晶体中各粒子均满足8电子稳定结构，则化学式为______．
正确答案
X的阳离子就是一个质子，则X为H元素，Z、W在周期表中处于相邻位置，它们的单质在通常状况下均为无色气体，只有Z为N元素，W为O元素符合，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，则Y为C元素，
（1）Z为N元素，单质为N2，为非金属单质，N原子之间有3个共用电子对，电子式为
，Y为C元素，原子核外有2个电子层，最外层电子数为4，原子结构示意图为
，CO2为直线形分子，结构式为O=C=O，
故答案为：
；
；O=C=O；
（2）甲烷燃料电池中，甲烷为负极，发生反应为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，
氧气为正极，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，16gO2的物质的量为
故答案为：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；O2+4e-+2H2O=4OH-；2NA或1.204×1024；
（3）已知在120℃、101kPa下，0.5mol X2在W2中完全燃烧时，释放出120.9kJ的热量，则1mol反应放出的热量为241.8KJ，热化学方程式为：
H2（g）+1/2 O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ•mol-1，
故答案为：H2（g）+1/2 O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ•mol-1；
（4）Y和Z结合可生成一种超硬物质，本身耐磨损，抗腐蚀，该晶体为原子晶体，化学式为C3N4，该晶体中各粒子均满足8电子稳定结构，
故答案为：原子；C3N4．
A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，其中A、B为金属元素，D的最外层电子数是其内层电子数的三倍．已知：①热稳定性：HmD＞HmC；②Cm-、E（m-1）-具有相同的电子层结构；③B与E在同一周期，在该周期中，E的原子半径最小，B的离子半径最小；④A、B所形成的简单离子具有相同的电子层结构，B的最高价氧化物对应的水化物与A、E的最高价氧化物对应的水化物都能反应．依据上述信息用化学用语回答下列问题：
（1）写出A与C形成化合物的电子式______．
（2）Cm-、E（m-1）-的还原性强弱为______＞______，能证明其还原性强弱的离子方程式为______．
（3）写出B的最高价氧化物对应的水化物和A的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式______．
（4）元素B形成的单质与Fe3O4反应的化学方程式是______．
（5）上述五种元素，由其中三种元素组成的易溶于水的物质中，能促进水电离的物质是：______（写出一种物质的化学式即可，下同），该物质的水溶液显______性，用离子方程式表示其原因：______．
正确答案
A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，D的最外层电子数是其内层电子数的三倍，内层电子数为2，最外层电子数为6，则D为O；由热稳定性为HmD＞HmC，则C为S；Cm-、E（m-1）-具有相同的电子层结构，则E的质子数为18-1=17，所以E为Cl；B与E在同一周期，在该周期中，E的原子半径最小，B的离子半径最小，则B为Al；A、B所形成的简单离子具有相同的电子层结构，B的最高价氧化物对应的水化物与A、E的最高价氧化物对应的水化物都能反应，则A为
Na，
（1）A与C形成的化合物为Na2S，电子式为
，故答案为：
；
（2）（2）由于非金属性Cl＞S，单质的氧化性Cl2＞S，单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱，则有还原性：S2-＞Cl-，可通过反应Cl2+S2-=2Cl-+S↓证明，
故答案为：S2-；Cl-；Cl2+S2-=2Cl-+S↓；
（3）Al（OH）3具有两性，与NaOH反应生成AlO2-和H2O，反应的离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，
故答案为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
（4）Al与四氧化三铁高温下反应生成氧化铝和铁，反应为8Al+3Fe3O4
故答案为：8Al+3Fe3O4
（5）弱酸对应的强碱弱酸盐能水解显碱性，如Na2SO3中水解反应为SO32-+H2O
HSO3-+OH-，
NaClO中水解反应为ClO-+H2O
HClO+OH-，
弱碱对应的强酸弱碱盐水解显酸性，如Al2（SO4）3中水解反应为Al3++3H2O
Al（OH）3+3H+，
故答案为：Na2SO3；碱；SO32-+H2O
HSO3-+OH-．
（1）下列曲线分别表示元素的某种性质与该电荷数的关系（Z为该电荷数，Y为元素的有关性质）．
请把与下面元素有关性质相符的曲线标号（a、b、c、d）填入相应的空格中：
①ⅡA族元素的最外层电子数______．
②第3周期元素的最高化合价______．
③F-、Na+、Mg2+、Al3+的离子半径______．
（2）元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大．已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4；M原子的最外层电子数与次外电子数之比为3：4；N-、Z+、X+离子半径逐渐减小；化合物XN常温下为气体，据此回答：
①N的最高价氧化物的水化物的化学式是______．
②化合物A、B均为由上述五种元素中的任意三种元素组成的强电解质，且两种物质水溶液的酸碱性相同，组成元素的原子数目之比均为1：1：1，A溶液中水的电离程度最小，则化合物A中的化学键类型为______，若B为常见家用消毒剂的主要成分，则B的化学式是______．
③Z与M形成的稳定固体化合物的电子式为______．
④X与Y、X与M均可形成18电子分子，写出这两种分子在水溶液中反应生成一种单质的化学方程式______，可观察到的实验现象是______．
正确答案
（1）①价电子数=最外层电子数=族序数，故ⅡA元素的价电子数为2，故选b；②元素的最高正价=最外层电子数=族序数，第3周期元素最高化合价从左到右逐渐升高，故选c；③核外电子数相同，则核内质子数越多半径越小，所以离子半径为：F-＞Na+＞Mg2+＞Al3+，故选a；
故答案为：①b ②c ③a
（2）Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4，则最外层电子数为6，核外电子总数为8，故Y为O，M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4：3，则电子层数为3，最外层电子数为4，故M为S，N-、Z+、X+的半径逐渐减小，故N为氯，Z为钠，XN常温下为气体，X为氢，
①氯的最高价氧化物的水化物的化学式是 HClO4，故答案为：HClO4
②由上述五种元素中的任意三种元素组成的强电解质，且两种物质水溶液的酸碱性相同，组成元素的原子数目之比为1：1：1，A溶液中水的电离程度比B溶液中水的电离程度小，则A为氢氧化钠，B为次氯酸钠，氢氧化钠中含有离子键、共价键，故答案为：离子键、共价键； NaClO；
③Z为钠，M为S，Z与M形成的稳定固体化合物为硫化钠，故答案为：
④X与Y形成的18电子化合物为H2O2，X与M形成的18电子化合物为H2S，二者反应生成硫单质淡黄色沉淀，故答案为：H2O2+H2S=S↓+2H2O，无色溶液中产生淡黄色浑浊
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