8．现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据表中相关信息，回答问题：

(1)已知BA₅为离子化合物，写出其电子式：　　　　　　　　　　　　　　 _。

(2)B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向，原子轨道呈________形。

(3)某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为↑↓ ↑↓

　↑↑ ，该同学所画的电子排布图违背了　。

(4)G位于________族________区，该元素的核外电子排布式为________________________________________________________________________。

(5)DE₃中心原子的杂化方式为________，用价层电子对互斥理论推测其空间构型为________。

(6)检验F元素的方法是________，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因：

________________________________________________________________________。

解析：由题给信息可知元素A、B、C、D、E、F、G分别为H、N、Mg、P、Cl、K、Mn。(1)离子化合物NH₅为氢化铵。(2)N原子的基态原子能量最高的电子为p电子，p电子云有三个方向，原子轨道呈哑铃形。(3)题图中3s轨道的两个电子自旋方向相同，违背了泡利原理。(5)PCl₃的中心原子P的价层电子对数为4，故为sp³杂化；因外层有一对孤电子对，故空间构型为三角锥形。

答案：(1)　(2)3　哑铃　

(3)泡利原理　(4)第ⅦB　d　1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²

(5)sp³　三角锥形　(6)焰色反应　当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量

二、非选择题

7.(2014·长春模拟)如表所示为元素周期表前三周期的一部分：

(1)X的氢化物的稳定性与W的氢化物的稳定性比较：________>______(填化学式)，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)X的基态原子的电子排布图是________，另一电子排布图不能作为基态原子的电子排布图是因为它不符合________(填序号)。

A．能量最低原理　　B．泡利原理　　C．洪特规则

(3)以上五种元素中，________(填元素符号)元素第一电离能最大。

(4)由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10)，反应如图所示，试写出该反应的化学方程式是________________________________________________________________________。

解析：根据元素周期表的结构可知X为N，Z为F，R为Ne，W为P，Y为S。

(1)X、W的氢化物为NH₃和PH₃，非金属性越强气态氢化物越稳定。

(2)当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同，因此氮元素的基态原子的电子排布图为 。

(3)原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关，还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定，失去电子所需能量越高，在所给五种元素中，氖元素最外层已达8电子的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多，即第一电离能最大。

(4)根据题给图示可知E为NH₃，G为F₂，L为HF，M为N₂，应是2NH₃＋3F₂===6HF＋N₂。

答案：(1)NH₃　PH₃　氮元素的非金属性(或电负性)比磷强(或者是N—H键的键长比P—H的短)

(2)②　C　(3)Ne　(4)2NH₃＋3F₂===6HF＋N₂

6．(2014·南充模拟)以下有关元素性质的说法不正确的是(　)

A．具有下列电子排布式的原子中，①1s²2s²2p⁶3s²3p²

②1s²2s²2p³　③1s²2s²2p²　④1s²2s²2p⁶3s²3p⁴原子半径最大的是①

B．具有下列价电子排布式的原子中，①3s²3p¹　②3s²3p²　③3s²3p³　④3s²3p⁴，第一电离能最大的是③

C．①Na、K、Rb　②N、P、As　③O、S、Se　④Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数增大而递增的是④

D．某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X^3＋

解析：选D　A项，①为Si，②为N，③为C，④为S，原子半径最大的为Si，正确；B项，①为Al，②为Si，③为P，④为S，第一电离能最大的为P，正确；C项，同一主族元素，第一电离能从上到下逐渐减小；同一周期，第一电离能呈增大趋势，正确；D项，根据电离能变化趋势，最外层应有2个电子，所以与Cl₂反应时应呈＋2价，D错误。

5．X、Y为两种元素的原子，X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知(　)

A．X的原子半径大于Y的原子半径

B．X的电负性大于Y的电负性

C．X阴离子的半径小于Y阳离子的半径

D．X的第一电离能小于Y的第一电离能

解析：选B　X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构，则Y在周期表中位于X的下一周期，且X为非金属元素，Y为金属元素，Y比X多一个电子层，故原子半径Y>X，电负性X>Y，A错误，B正确；电子层结构相同，核电荷数越多，粒子半径越小，故X阴离子半径大于Y阳离子半径，C错误；X为非金属元素易得电子形成阴离子，Y为金属元素易失电子形成阳离子，第一电离能X>Y，D错误。

4.如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是(　)

A．y轴表示的可能是第一电离能

B．y轴表示的可能是电负性

C．y轴表示的可能是原子半径

D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数

解析：选B　对于第三周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A错误；原子半径逐渐减小，C错误；形成基态离子转移的电子数依次为：Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，D错误。

3．下列各组元素各项性质比较正确的是(　)

A．第一电离能：B>Al>Ga

B．电负性：F>N>O

C．最高正价：F>S>Si

D．原子半径：P>N>C

解析：选A　根据元素性质的变化规律可知B、Al、Ga为同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小，A正确；F、N、O电负性大小顺序应为F>O>N，B错误；F无正化合价，C错误；D项中正确顺序应为P>C>N。

2．下列各项叙述中，正确的是(　)

A．N、P、As的电负性随原子序数的增大而增大

B．价电子排布为4s²4p³的元素位于第四周期第ⅤA族，是p区元素

C．2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等

D．氮原子的最外层电子排布图：

解析：选B　同主族元素从上到下，电负性减小；2p轨道能量低于3p；利用“洪特规则”可知D项最外层电子排布图错误。

一、选择题

1．下列关于钠元素的几种表达式错误的是(　)

A．Na^＋的电子排布图：

B．Na^＋的结构示意图：

C．Na的电子排布式：1s²2s²2p⁶3s¹

D．Na的简化电子排布式：[Na]3s¹

解析：选D　Na的简化电子排布式为[Na]3s¹，即上一周期的稀有气体[元素符号]＋该原子的价电子排布。

3．下表为元素周期表的一部分。请回答下列问题：

(1)上述元素中，属于s区的是________(填元素符号)。

(2)写出元素⑨的基态原子的价电子排布图________________________________________________________________________。

(3)元素的第一电离能：③______④(选填“大于”或“小于”)。

(4)元素③气态氢化物的VSEPR模型为________；该分子为________分子(选填“极性”或“非极性”)。向硫酸铜溶液中逐滴加入其水溶液，可观察到的现象为________________________________________________________________________。

　。

(5)元素⑥的单质的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。

若已知⑥的原子半径为d cm，N_A代表阿伏加德罗常数，元素⑥的相对原子质量为M，请回答：晶胞中⑥原子的配位数为________，该晶体的密度为____________(用字母表示)。

解析：(1)周期表中属于s区的是第ⅠA族和第ⅡA族，有①⑤⑧，它们分别是H、Mg、Ca。

(2)元素⑨为铬元素，根据洪特规则特例知基态原子的价电子排布图为。

(3)③为氮元素，价电子排布为2s²2p³，p轨道为半充满，④为氧元素，价电子排布为2s²2p⁴，故电离能N>O。

(4)元素③气态氢化物是氨气，它的VSEPR模型为四面体形，该分子为极性分子；向硫酸铜溶液中逐滴加入其水溶液，先生成氢氧化铜沉淀之后沉淀溶解，现象为先产生蓝色沉淀，后溶解得深蓝色溶液。

(5)⑥为铝，观察图乙可知晶胞中铝原子的配位数为12；由图丙算出晶胞棱长为2d cm，均摊法计算每个晶胞中含有4个铝原子，由密度公式计算密度为 g/cm³或 g/cm³。

答案：(1)H、Mg、Ca

(2)　(3)大于

(4)四面体形　极性　先产生蓝色沉淀，后溶解得深蓝色溶液

(5)12　 g/cm³(或 g/cm³)

五5∶133d9丙

2．已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，E原子价电子(外围电子)排布msⁿmp^n－1，D原子最外层电子数为偶数，A、C原子的p轨道上都有两个未成对电子，F的原子序数为29。请回答下列问题：

(1)下列叙述不正确的是________(填序号)。

A．金属键的强弱：D>E

B．基态原子的第一电离能：D>E

C．E元素与B元素形成化合物的化学式为EB，EB的晶体属于离子晶体

D．A、B、C三种元素电负性由大到小的顺序是C>B>A

(2)元素G是和F在同一周期的副族元素，它的基态原子中最外层电子数与F原子相同。G元素的价电子排布式为________。

(3)A与C形成的非极性分子中，σ键与π键的个数比为________；已知B的空间构型和A与C形成的非极性分子相同，则B中心原子的杂化轨道类型为________。

(4)已知F元素和C元素形成晶体的晶胞结构如图所示，

该晶体的化学式为______(用元素符号表示)。

(5)A、B与氢形成的离子(AH₃)₃BH^＋和AlCl可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100 ℃，其挥发性一般比有机溶剂________(填“大”或“小”)，可用作________(填代号)。

a．助燃剂　　　　　　b．“绿色”溶剂

c．复合材料　 d．绝热材料

解析：因为A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，E原子的价电子(外围电子)排布为msⁿmp^n－1，则n＝2，故E是铝元素；A、C原子的p轨道上都有两个未成对电子，则A是碳元素，C是氧元素，故B是氮元素，D原子的最外层电子数为偶数，是镁元素，F是铜元素。

(1)根据电荷数和离子半径知金属键的强弱Al>Mg，A错误；由于镁原子的s轨道上是全充满状态，故基态原子的第一电离能是Mg>Al，B正确；AlN的化学式正确，但其属于原子晶体，C错误；C、N、O三元素的电负性，其顺序为O>N>C，D正确。

(2)和铜同周期且最外层是1个电子的副族元素是铬元素，其核外价电子排布为3d⁵4s¹。

(3)A、C形成的非极性分子为CO₂，其结构中含有碳氧双键，其中σ键与π键的个数比为1∶1，N的空间构型和CO₂相同，则其中氮原子的杂化方式为sp杂化。

(4)分析晶胞结构，根据均摊法计算，Cu：8×1/8＋6×1/2＝4，氧原子位于晶胞内部，是4个，所以个数比是4∶4＝1∶1。

(5)一般地，有机溶剂是由分子通过分子间作用力形成的，而离子液体由阴、阳离子通过离子键形成，后者沸点较高、较难挥发，所以可用作溶剂。

答案：(1)A、C　(2)3d⁵4s¹　(3)1∶1　sp　(4)CuO

(5)小　b