- 核外电子数
- 共754题
氮、磷属于同主族元素,广泛存在于生产生活的各种物质中.
(1)N原子价电子轨道表示式______;
(2)PCl5晶体中只有PCl4+和PCl6-微粒,其晶体结构与氯化铯相同.PCl5晶体类型是______;PCl4+的空间构型是______;
(3)PCl6-呈正八面体的结构(如图),该离子中______(填“是”或“否”)存在配位键,原因是______;
(4)NCl3分子中,N原子杂化方式是______;NCl3不稳定,易发生分解:2NCl3(l)═N2(g)+3Cl2(g),分解过程中形成σ键和π键数目之比为______;
(5)C、N、O三种元素的第五电离能(I5)由大到小顺序是______.
正确答案
解:(1)氮原子价电子层上有5个电子,2s轨道上有2个电子,2p有3个电子,分别在不同的轨道上且自旋方向相同,其价电子的轨道表示式为,故答案为:;
(2)由题中信息可知,PCl5在固态时由PCl4+和PCl6-两种离子构成,属于离子晶体,PCl4+的含有4个σ键且不含孤电子对,所以其采用sp3杂化,空间构型是正四面体,
故答案为:离子晶体;正四面体;
(3)P原子的原子序数为15,基态氮原子的价电子排布式是1s22s22p63s23p3,只有5个价电子,但在该离子中P原子形成了6个共价键,必有一个配位键,
故答案为:是;P原子只有5个价电子,但在该离子中P原子形成了6个共价键,必有一个配位键;
(4)NCl3中N原子成3个N-Cl键,孤电子对个数==1,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+1=4,所以原子杂化方式是sp3,N原子的原子序数为6,基态氮原子的价电子排布式是1s22s22p3,氮气的结构式为N≡N,分子中含有1个σ键和2个π键,3Cl2分子中含有3个σ键,所以分解过程中形成σ键和π键数目之比为2:1,
故答案为:sp3;2:1;
(5)电离能和粒子半径以及是不是稳定状态有关,C原子价电子层上有4个电子,失去第四个电子时达到全满,电离第五个电子最不容易要破坏稳定状态,第五电离能(I5)最大,N失去五个电子刚好达到稳定状态,第五电离能(I5)最小,O原子价电子层上有6个电子,O失去5个电子时达到半满,相对要容易,所以C、N、O三种元素的第五电离能(I5)由大到小顺序是:C>O>N,
故答案为:C>O>N.
解析
解:(1)氮原子价电子层上有5个电子,2s轨道上有2个电子,2p有3个电子,分别在不同的轨道上且自旋方向相同,其价电子的轨道表示式为,故答案为:;
(2)由题中信息可知,PCl5在固态时由PCl4+和PCl6-两种离子构成,属于离子晶体,PCl4+的含有4个σ键且不含孤电子对,所以其采用sp3杂化,空间构型是正四面体,
故答案为:离子晶体;正四面体;
(3)P原子的原子序数为15,基态氮原子的价电子排布式是1s22s22p63s23p3,只有5个价电子,但在该离子中P原子形成了6个共价键,必有一个配位键,
故答案为:是;P原子只有5个价电子,但在该离子中P原子形成了6个共价键,必有一个配位键;
(4)NCl3中N原子成3个N-Cl键,孤电子对个数==1,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+1=4,所以原子杂化方式是sp3,N原子的原子序数为6,基态氮原子的价电子排布式是1s22s22p3,氮气的结构式为N≡N,分子中含有1个σ键和2个π键,3Cl2分子中含有3个σ键,所以分解过程中形成σ键和π键数目之比为2:1,
故答案为:sp3;2:1;
(5)电离能和粒子半径以及是不是稳定状态有关,C原子价电子层上有4个电子,失去第四个电子时达到全满,电离第五个电子最不容易要破坏稳定状态,第五电离能(I5)最大,N失去五个电子刚好达到稳定状态,第五电离能(I5)最小,O原子价电子层上有6个电子,O失去5个电子时达到半满,相对要容易,所以C、N、O三种元素的第五电离能(I5)由大到小顺序是:C>O>N,
故答案为:C>O>N.
元素的化学性质主要决定于( )
正确答案
解析
解:元素的化学性质决定于原子的结构(内部的和外部的),与原子的最外层电子数关系非常密切,原子的最外层电子少于4个时,容易失去电子;多于4个少于8个时,容易获得电子;最外层为8个电子时,元素的化学性质最稳定.元素的原子的最外层电子数相同的具有相似的化学性质,故元素的化学性质主要决定于最外层电子数,但受质子数与原子大小等影响.
故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
P轨道电子云形状正确的是( )
正确答案
解析
解:不同亚层的电子云形状不同,s亚层(x=0)的电子云形状为球形对称;p亚层(x=1)的电子云为无柄哑铃形(纺锤形);d亚层(x=2)的电子云为十字花瓣形.
故选C.
某元素基态原子的外围电子排布为4d15s2,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:根据核外电子排布规律,该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2.由此可见:该元素原子中共有39个电子,有5个电子层,其中M能层上有18个电子,最外层上有2个电子,
A.该元素最外层有2个电子,故A错误;
B.该元素原子核外有5个电子层,故B正确;
C.外围电子排布为4d15s2,处于d区,故C错误;
D.第M层的电子排布为3s23p63d10,有18个电子,故D错误;
故选B.
某主族元素的原子的最外层电子数是次外层的a倍(a>1),则该原子核内质子数是( )
正确答案
解析
解:最外层电子数不超过8,主族元素的原子的最外层电子数是次外层的a倍(a>1),则该元素原子有2个电子层,最外层电子数为2a,所以该元素原子核外电子数为2a+2,对于电中性原子,质子数=核外电子数,所以该原子核内质子数为2a+2.
故选:D.
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