Question

(1)已知X、Y、Z为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表:

电离能/kJ·mol-1	I1	I2	I3	I4
X	578	1 817	2 745	11 578
Y	738	1 451	7 733	10 540
Z	496	4 562	6 912	9 543

则X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为　　　　　　(用元素符号表示),元素Y的第一电离能大于X的第一电离能的原因是　          
                                                     　。 
(2)A、B、C、D是周期表中前10号元素,它们的原子半径依次减小。D能分别与A、B、C形成电子总数相等的分子M、N、W,且在M、N、W分子中,A、B、C三原子都采取sp³杂化。
①A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为　　　　　　(用元素符号表示)。 
②M是含有　　　　键的　　　　分子(填“极性”或“非极性”)。 
③N是一种易液化的气体,请简述其易液化的原因:                 
                                                    　。 
④W分子的VSEPR模型的空间构型为　　　　,W分子的空间构型为　　　　。 
⑤AB^-中和B₂分子的π键数目比为　　　　。 
(3)E、F、G三元素的原子序数依次增大,三原子的核外的最外层电子排布均为4s¹。
①E元素组成的单质的晶体堆积模型为　　　　(填字母)。 
a.简单立方堆积  b.体心立方堆积　
c.六方最密堆积  d.面心立方最密堆积
②F元素在其化合物中最高化合价为　　　　。 
③G²⁺的核外电子排布式为　                                ,G²⁺和N分子形成的配离子的结构式为　　　　　　。

Answer 1

(1)Al>Mg>Na　元素Mg价电子排布式为3s²,处于全充满状态,比Al价电子排布(3s²3p¹)稳定,则Mg的第一电离能大于Al的第一电离能
(2)①C<O<N　②极性　非极性　③氨分子间存在氢键,分子间作用力大,因而易液化　④四面体形　V形　⑤1∶1
(3)①b　②+6　③1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹或[Ar]3d⁹

(1)X、Y、Z为第三周期元素,根据其原子的第一至第四电离能知,X、Y、Z分别为Al、Mg、Na,X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为Al>Mg>Na,元素Mg价电子排布式为3s²,处于全充满状态,比Al价电子排布稳定,则Mg的第一电离能大于Al的第一电离能。(2)根据题给信息知,A、B、C、D分别为碳、氮、氧、氢。①由于N元素的p电子满足洪特规则特例,能量降低,第一电离能升高,故N元素的第一电离能比氧元素的第一电离能大,则C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为:C<O<N;②M为甲烷,甲烷含有碳氢极性共价键,分子构型为正四面体形,故甲烷为非极性分子;③N为氨,是一种易液化的气体,是因为氨分子间存在氢键,分子间作用力大,因而易液化;④W为水,中心原子氧原子上有两对孤电子对,跟中心原子周围的σ键加起来是4,它们相互排斥,形成四面体,故水分子的VSEPR模型的空间构型为四面体形,水分子的空间构型为V形;⑤CN^-和N₂分子中的π键数目比为2∶2=1∶1。(3)E、F、G分别为钾、铬、铜。①钾为体心立方堆积;②铬元素的价电子排布式为3d⁵4s¹,故其化合物中最高化合价为+6;③基态Cu的核外电子排布式为[Ar]3d¹⁰4s¹,故C的核外电子排布式为[Ar]3d⁹,C和NH₃分子形成的配离子为[Cu(NH₃)₄,其结构式为。