题目内容
【题目】I.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题：
（1）元素p为26号元素，请写出其基态原子电子排布式：___。
（2）d与a反应的产物的分子中中心原子的杂化形式为___，该分子是___(填“极性”或“非极性”)分子。
（3）h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：__。
（4）o、p两元素的部分电离能数据列于下表：
元素 | o | p | |
电离能/kJ·mol－1 | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 | |
比较两元素的I2、I3可知，气态o2＋再失去一个电子比气态p2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是___。
II.（1）基态硫原子中，核外占据最高能级电子的电子云轮廓图形状为__。硫的一种同素异形体分子式为S8，其结构如图所示，其中S原子的杂化轨道类型为___。S8易溶于二硫化碳的原因是___。
（2）教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题：
①第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素对应的原子有___种不同运动状态的电子。
②CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于___晶体。
③如图2所示，每条折线表示周期表ⅣA到ⅦA 中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是__。判断依据___。
【答案】1s22s22p63s23p63d64s2 sp3 极性 在反应过程中，电子从能量较高的轨道迁移到能量较低的轨道，以光的形式释放能量 Mn2+的3d轨道电子排布为半充满状态，较稳定 哑铃形 sp3 S8、CS2都是非极性分子，根据相似相溶原理知S8易溶于CS2 12 原子晶体 SiH4 第四主族到第七主族的所有元素的氢化物中，只有第四主族的元素氢化物沸点不存在反常现象，且a为第三周期的氢化物，故a为SiH4。
【解析】
由图标可知a为H，b为Li，c为C，d为N，e为O，f为F，g为Na，h为Mg，i为Al，j为Si，k为S，l为Cl，m为Ar，n为K，据此进行分析。
（1）p为26号元素，根据能量最低原理书写电子排布式；
（2）根据中心原子N原子的价层电子对数判断碳原子的杂化方式；
（3）h的单质是Mg，在空气中燃烧发出耀眼的白光，在反应过程中，电子从能量较高的轨道迁移到能量较低的轨道，以光的形式释放能量；
（4）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态，而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6转变为较稳定的3d5半充满状态；
II.（1）基态S原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4；S原子形成2个S-S键，还有2对孤电子对，杂化轨道数为4，S8、CS2都是非极性分子，相似相溶；
（2）①该主族元素第一、第二电离能较小，而第三电离能剧增，说明它容易失去2个电子，最外层有2个电子，又处于第三周期，则为Mg，原子核外没有运动状态相同的电子；
②C、O原子之间通过共价键形成空间立体网状结构；
③第四主族到第七主族的所有元素的氢化物中，NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键，他们的沸点与同主族其它元素的氢化物相比异常的高，图中a点没有异常，说明为第四主族的元素的氢化物，a点代表第三周期的氢化物；
（1）p为26号Fe元素，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2;
（2）d与a反应的产物NH3，氨气中氮原子价层电子对数为3+
=4，所以N原子的杂化方式为sp3杂化，氮原子的孤对电子数为1，空间结构为不对称的三角锥形，为极性分子；
（3）h的单质是Mg，在空气中燃烧发出耀眼的白光，在反应过程中，电子从能量较高的轨道迁移到能量较低的轨道，以光的形式释放能量；
（4）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态，需要的能量较多，而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6转变为较稳定的3d5半充满状态需要的能量较少；
II.（1）基态S原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，最高能级的电子为3p电子，电子云为哑铃形；S原子形成2个S-S键，还有2对孤电子对，杂化轨道数为4，为sp3杂化；S8、CS2都是非极性分子，根据相似相溶原理知S8易溶于CS2；
（2）①该主族元素第一、第二电离能较小，而第三电离能剧增，说明它容易失去2个电子，最外层有2个电子，又处于第三周期，则为Mg，原子核外没有运动状态相同的电子，因而共有12中运动状态不同的电子；
②C、O原子之间通过共价键形成空间立体网状结构，因而该晶体为原子晶体；
③第四主族到第七主族的所有元素的氢化物中，NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键，他们的沸点与同主族其它元素的氢化物相比异常的高，图中a点没有异常，说明为第四主族的元素的氢化物，a点代表第三周期的氢化物，a点代表的是SiH4。
综合自测系列答案
