Question

20．Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增．已知：
①Z的原子序數(shù)為29，其余的均為短周期主族元素；
②Y原子價(jià)電子排布msⁿmpⁿ（m≠n）；
③R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)；
④Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）Z²⁺的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹．
（2）Q、Y形成的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物分別為甲、乙，其氫化物的穩(wěn)定性CH₄＞SiH₄，其氫化物的還原性SiH₄＞CH₄（用化學(xué)式填空）．
（3）Q、R、X三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序?yàn)镃＜O＜N，電負(fù)性數(shù)值由小到大的順序是C＜N＜O（用元素符號(hào)作答）．
（4）五種元素中，電負(fù)性最大與最小的兩種非金屬元素形成的化合物是SiO₂（填化學(xué)式）．

Answer 1

分析 Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增，Z的原子序數(shù)為29，為Cu元素，其余的均為短周期主族元素；Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4，Q原子的核外電子排布為1s²2s²2p²，故Q為C元素，X原子的核外電子排布為1s²2s²2p⁴，為O元素，Y原子價(jià)電子排布msⁿmpⁿ（m≠n），則n=2，故為第ⅣA族元素，原子序數(shù)大于O元素，小于Cu元素，故Y為Si元素，R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)，R原子有2個(gè)電子層，原子序數(shù)介于C元素與O元素之間，故R為N元素，據(jù)此解答．

解答 解：Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增，Z的原子序數(shù)為29，為Cu元素，其余的均為短周期主族元素；Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4，Q原子的核外電子排布為1s²2s²2p²，故Q為C元素，X原子的核外電子排布為1s²2s²2p⁴，為O元素，Y原子價(jià)電子排布msⁿmpⁿ（m≠n），則n=2，故為第ⅣA族元素，原子序數(shù)大于O元素，小于Cu元素，故Y為Si元素，R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)，R原子有2個(gè)電子層，原子序數(shù)介于C元素與O元素之間，故R為N元素．
（1）Cu原子的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，Cu原子失去4s能級(jí)的1個(gè)電子及3d能級(jí)中的1個(gè)電子形成Cu²⁺，Cu²⁺的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹；
（2）Q形成的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物甲為CH₄，Y形成的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物乙為SiH₄，非金屬性C＞Si，故穩(wěn)定性CH₄＞SiH₄，還原性：SiH₄＞CH₄，
故答案為：CH₄＞SiH₄；SiH₄＞CH₄；
（3）同周期自左而右第一電離能增大趨勢(shì)，氮元素原子2p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能C＜O＜N，同周期自左而右電負(fù)性增大，故電負(fù)性：C＜N＜O，
故答案為：C＜O＜N；C＜N＜O；
（4）非金屬性Si＜C＜N＜O，非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，故電負(fù)性最大元素是O元素，電負(fù)性最小的非金屬元素為Si，二者形成的化合物為SiO₂，故答案為：SiO₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，側(cè)重對(duì)元素周期律的考查，注意同周期中元素第一電離能異常情況．