Question

如图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）请写出元素E的基态原子电子排布式

 

；
（2）F、G两元素的部分电离能数据列于下表：

元素		F	G
电离能 kJ?mol-1	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

比较两元素的I₂、I₃，气态F²⁺、G²⁺中，

 

（元素符号表示）更难失去电子变为+3价气态离子；请用原子结构理论解释原因

 

．
（3）在标准状况下，根据M=

m

n

测定B的气态氢化物的相对分子质量，结果发现，测定结果总比理论值偏高，其原因是

 

．
（4）C、D的单质中，

 

（用元素符号表示）熔点更高、硬度更大．

Answer 1

分析：根据元素周期表来解题，根据在元素周期表中的位置，可以确定元素的种类，并可以写出元素的原子电子排布式，在书写副族元素的电子排布式时，对d电子层半充满和全充满的情况会有所调整，形成离子时，半充满结构较稳定；氟元素形成的氢化物氟化氢很稳定，是因为形成了分子氢键，分子氢键使分子的聚合度增大，质量与物质的量的比值会增大；常见元素镁和铝的物理性质中铝元素的熔点较高、硬度较大．

解答：解：（1）元素E为铬元素，位于第四周期，第ⅥB族，价电子有6个，其中5个填充在d电子层上，形成半充满结构，半充满结构比较稳定，
其基态原子电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
（2）F、G两元素失去三个电子形成+3价离子，比较两者的第三电离能，可以看出锰较铁元素的数值大，说明锰失去第三个电子比较困难，Mn²⁺更难失去电子变为+3价气态离子，锰元素的原子电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²，Mn²⁺的外围电子排布为3d⁵，是半满状态较稳定，再失电子较难；而铁的原子电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，Fe²⁺为3d⁶，失去一个电子后为半充满状态，因而相对易失去一个电子，
故答案为：Mn²⁺；Mn²⁺的外围电子排布为3d⁵，是半满状态较稳定，再失电子较难；Fe²⁺为3d⁶，失去一个电子后为半充满状态，因而相对易失去一个电子；
（3）B元素为氟元素，形成的氢化物为氟化氢，因HF分子间会形成氢键，使分子发生聚合，使得质量与物质的量的比值增大，故答案为：因HF分子间会形成氢键；
（4）C为镁元素，D为铝元素，Al原子的半径小，电荷多，金属键强，则Al的熔点更高、硬度更大，故答案为：Al．

点评：本题考查了元素周期表中元素的位置，知道元素的位置反过来推测元素的种类和元素的核外电子排布，核外电子排布对副族元素来说要考虑d电子的半充满结构，形成离子时形成半充满结构较稳定，氟元素的化学性质和镁铝元素的物理性质．