题目内容
（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表：| 电离能/kJ?mol-1 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| X | 578 | 1817 | 2754 | 11578 |
| Y | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
| Z | 496 | 4562 | 6912 | 9543 |
（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
②M是含有
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
⑤AB-离子中和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
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+离子的核外电子排布式为
分析：（1）根据同周期元素的电离能判断元素的种类，X的I4电离能突然增大，说明最外层有3个电子，应为Al，Y的I3电离能突然增大，说明最外层有2个电子，应为Mg，Z的I2电离能突然增大，说明最外层有1个电子，应为Na，根据同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强解答；
（2）根据原子半径依次减小，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杂化知，A、B、C、D分别为碳、氮、氧、氢．
①N的P电子满足洪特规则，能量降低，第一电离能升高；
②同种元素之间形成非极性共价键，不同元素之间形成极性共价键；
③氨分子间存在氢键；
④根据价电子对互斥理论判断分子构型；
⑤三键有2个π键；
（3）E、F、G分别为钾、铬、铜．
（2）根据原子半径依次减小，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杂化知，A、B、C、D分别为碳、氮、氧、氢．
①N的P电子满足洪特规则，能量降低，第一电离能升高；
②同种元素之间形成非极性共价键，不同元素之间形成极性共价键；
③氨分子间存在氢键；
④根据价电子对互斥理论判断分子构型；
⑤三键有2个π键；
（3）E、F、G分别为钾、铬、铜．
解答：解：（1）从表中原子的第一至第四电离能可以看出，Z的第一电离能较小，而第二电离子能较大，说明易失去1个电子，则Z的化合价为+1价，应为Na元素，Y的第一、第二电离能较小，可失去2个电子，即最外层应有2个电子，应为Mg元素，而X的第一、第二、第三电离能都较小，可失去3个电子，最高化合价为+3价，应为Al元素，周期表中，同周期元素从左到右电负性逐渐增强，则X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为Al、Mg、Na，因为元素Mg价电子排布式为3s2完全充满状态，比Al稳定，所以Mg的第一电离能大于Al，
故答案为：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（3s23p1）稳定，则Mg第一电离能大于Al的第一电离能；
（2）根据原子半径依次减小，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杂化知，A、B、C、D分别为碳、氮、氧、氢．
①由于N的P电子满足洪特规则，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的第一电离能由大到小的顺序为：C＜O＜N，故答案为：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，故甲烷为非极性分子，故答案为：极性；非极性；
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，故答案为：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对电子，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，水分子的空间构型为V形，故答案为：四面体型；V形；
⑤CN-离子和N2分子中的π键数目比为2：2=1：1，故答案为：1：1；
（3）E、F、G分别为钾、铬、铜．
①钾为体心立方堆积，故答案为：b；
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价，故答案为：+6；
③基态Cu的核外电子排布式为为[Ar]3d104s1，故Cu2+离子的核外电子排布式为[Ar]3d9，Cu2+和NH3分子形成的配离子为[Cu（NH3）4]2+，其结构式为
，故答案为：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；．
故答案为：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（3s23p1）稳定，则Mg第一电离能大于Al的第一电离能；
（2）根据原子半径依次减小，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杂化知，A、B、C、D分别为碳、氮、氧、氢．
①由于N的P电子满足洪特规则，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的第一电离能由大到小的顺序为：C＜O＜N，故答案为：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，故甲烷为非极性分子，故答案为：极性；非极性；
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，故答案为：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对电子，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，水分子的空间构型为V形，故答案为：四面体型；V形；
⑤CN-离子和N2分子中的π键数目比为2：2=1：1，故答案为：1：1；
（3）E、F、G分别为钾、铬、铜．
①钾为体心立方堆积，故答案为：b；
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价，故答案为：+6；
③基态Cu的核外电子排布式为为[Ar]3d104s1，故Cu2+离子的核外电子排布式为[Ar]3d9，Cu2+和NH3分子形成的配离子为[Cu（NH3）4]2+，其结构式为
，故答案为：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；．点评：本题考查元素电离能与电负性的递变、极性键和非极性键、分子构型等，题目难度中等，本题注意根据电离能的变化判断元素核外电子排布为解答该题的关键，注意把握元素周期律的递变规律．
练习册系列答案
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下列是部分金属元素的电离能
（1）已知X、Y、Z为同一短周期的三种元素，其原子的部分电离能（kJ/mol）如下表所示：
①三种元素在周期表中位于第 周期
②X晶体采用的堆积方式是下列中 （填字母）
（2）已知N-N、N=N、N≡N键能之比为1.00：2.17：4.90，而C-C、C=C、C≡C键能之比为1.00：1.77：2.34，由此你得出的结论是 ．
（3）N2O的等电子体为：①分子 ，②阴离子 ；由此可知N2O的中心原子的杂化类型为 ．根据价层电子对互斥模型确定NO2的分子构型为 ．
（4）已知铜能形成多种化合物，如硫酸铜的结构如下图所示，请在图中标出水合铜离子中的配位键．
| X | Y | Z | |
| I1 | 496 | 738 | 577 |
| I2 | 4562 | 1451 | 1817 |
| I3 | 6912 | 7733 | 2754 |
| I4 | 9540 | 10540 | 11578 |
②X晶体采用的堆积方式是下列中
（2）已知N-N、N=N、N≡N键能之比为1.00：2.17：4.90，而C-C、C=C、C≡C键能之比为1.00：1.77：2.34，由此你得出的结论是
（3）N2O的等电子体为：①分子
（4）已知铜能形成多种化合物，如硫酸铜的结构如下图所示，请在图中标出水合铜离子中的配位键．
型化合物，常温下W的单质为气态。
）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为
,有3mol
参加反应，转移 mol电子。
型化合物，常温下W的单质为气态。
）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为
,有3mol
参加反应，转移
mol电子。