Question

A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大．已知B的最外电子层是ns²npⁿ⁺¹；C的p能级上未成对的电子比B少一个；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构；E与D同周期且在E在该周期中原子半径最小；B与A能生成具有刺激性气味的气体．请回答：
（1）A原子的电子云是

 

形，D原子核外电子占有的原子轨道总数是

 

个．
（2）写出A、C直接形成的化合物与E的单质反应的离子方程式

 

．
（3）写出实验室制取A和B形成的化合物的化学方程式

 

．
（4）第一电离能B

 

C（填＞或＜或=），原因是

 

．
（5）A和B以及A和C可以形成若干种电子总数相等的微粒，写出一个它们相互反应生成电子总数和原微粒一样多的反应

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大．B的最外电子层是ns²npⁿ⁺¹，若n=3，处于ⅥA族，E的原子序数大于20，不是短周期元素，不符合题意，故n=2，B的最外电子层为2s²2p³，为氮元素；C的p能级上未成对的电子比B少一个，D的二价阳离子与C的阳离子是有相同的电子原结构，则离子有2个电子层，C处于第二周期，C的外围电子排布为2s²2p⁴，为氧元素，D的质子数为10+2=12，为Mg元素；E与D同周期且在E在该周期中原子半径最小，则E为Cl元素；B与A能生成具有刺激性气味的气体，A的原子序数比B的小，则A为氢元素，据此解答．

解答： 解：A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大．B的最外电子层是ns²npⁿ⁺¹，若n=3，处于ⅥA族，E的原子序数大于20，不是短周期元素，不符合题意，故n=2，B的最外电子层为2s²2p³，为氮元素；C的p能级上未成对的电子比B少一个，D的二价阳离子与C的阳离子是有相同的电子原结构，则离子有2个电子层，C处于第二周期，C的外围电子排布为2s²2p⁴，为氧元素，D的质子数为10+2=12，为Mg元素；E与D同周期且在E在该周期中原子半径最小，则E为Cl元素；B与A能生成具有刺激性气味的气体，A的原子序数比B的小，则A为氢元素，
（1）H原子只有s能级，其电子云是球形，D为Mg元素，核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²，s能级有1个轨道、p能级有3个轨道，电子占有的原子轨道总数是6个；故答案为：球；6；
（2）A、C直接形成的化合物为H₂O，与氯气反应的离子方程式为：Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO，
故答案为：Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO；
（3）实验室制取氨气的化学方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）N元素的第一电离能失去的是2p能级的电子，2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素，
故答案为：＞；N元素的第一电离能失去的是2p能级的电子，2p能级为半满稳定结构、能量较低；
（5）A和B形成10e^-化合物为NH₃，A和C形成10e^-化合物为H₂O，它们相互反应生成电子总数和原微粒一样多的反应为：NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O，
故答案为：NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，涉及核外电子排布规律、常用化学用语、电离能、元素化合物性质等，推断元素是解题关键，难度不大．