题目内容

6．已知：A～F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大．其中A、C原子的L层有2个未成对电子．D与E同主族，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．F3+的M层3d轨道电子为半充满状态．请根据以上信息，回答下列问题：
（1）A、B、C的电负性由小到大的顺序为C＜O＜N（用元素符号表示）．
（2）D元素的原子核外共有12种不同运动状态的电子、4种不同能级的电子．
（3）写出E的基态原子的电子排布式：1s22s22p63s23p64s2．
（4）F和X（质子数为25）两元素的部分电离能数据列于下表：比较两元素的I2、I3可知，气态X2+再失去一个电子比气态F2+再失去一个电子难．对此，你的解释是Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定，而Fe2+的3d轨道电子数为6，不是较稳定状态．
元素XF
电离能/kJ•mol-1I1717759
I215091561
I332482957

分析 A～F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大．A、C原子的L层有2个未成对电子，为碳元素和氧元素，原子序数A＜C，所以A为C元素，C为O元素；B的原子序数介于碳与氧之间，所以B为N元素；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，则D为Mg元素；D与E同主族，原子序数D＜E，则E为Ca元素；F3+离子M层3d轨道电子为半满状态，则F为Fe元素．

解答 解：A～F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大．A、C原子的L层有2个未成对电子，为碳元素和氧元素，原子序数A＜C，所以A为C元素，C为O元素；B的原子序数介于碳与氧之间，所以B为N元素；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，则D为Mg元素；D与E同主族，原子序数D＜E，则E为Ca元素；F3+离子M层3d轨道电子为半满状态，则F为Fe元素．
（1）A为C元素，B为N元素，C为O元素，同周期元素从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，则C元素的最小，由于N的2p轨道电子为半充满状态，难以失去电子，第一电离能大于O，所以第一电离能从小到大的顺序为：C＜O＜N，
故答案为：C＜O＜N；
（2）D为Mg元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s2，原子核外共有12种不同运动状态的电子、4种不同能级的电子，
故答案为：12；4；
（3）E为Ca，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，
故答案为：1s22s22p63s23p64s2；
（4）F为Fe元素，X为Mn元素，Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定，而Fe2+的3d轨道电子数为6，不是较稳定状态，所以气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难，
故答案为：Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定，而Fe2+的3d轨道电子数为6，不是较稳定状态．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、电离能等知识点，注意理解同周期第一电离能异常情况，根据洪特规则特例理解稳定性．

练习册系列答案
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试回答下列问题：
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（4）反应②的离子方程式是：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O
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