Question

【題目】有五種短周期元素，它們的結構、性質等信息如下表所示：

元素	結構、性質等信息
A	是短周期元素（稀有氣體元素除外）中原子半徑最大的元素，含該元素的某種合金是原子反應堆的導熱劑
B	與A同周期，其最高價氧化物對應的水化物呈兩性
C	其氣態氫化物極易溶于水，液態時常用作制冷劑
D	是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素，其單質或化合物也是自來水生產過程中常用的殺菌消毒劑
E	元素原子的L電子層上有2對成對電子

請根據表中信息回答下列問題。

（1）A元素原子的核外電子排布式為___。

（2）B元素在元素周期表中的位置為___；離子半徑：B___（填“＞”或“＜”）A。

（3）C元素原子的軌道表示式為___，其原子核外有___個未成對電子，能量最高的電子排布在軌道上，該軌道呈___形。

（4）D元素原子的核外電子排布式為___，D-的結構示意圖為___。

（5）C、E元素的第一電離能的大小關系是___（用元素符號表示）。

（6）已知CD3分子中D元素顯+1價，則該情況下，C、D元素的電負性大小關系是CD3___（用元素符號表示），CD3與水反應后的產物是___（填化學式）。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s1（或[Ne]3s1） 第三周期第ⅢA族 ＜ 3 啞鈴 1s22s22p63s23p5（或[Ne]3s23p5） N＞O N＞Cl NH3（或NH3·H2O）和HClO

【解析】

短周期元素中，A是短周期中（除稀有氣體外）原子半徑最大的元素，該元素的某種合金是原子反應堆的導熱劑，則A為Na；B與A同周期，其最高價氧化物的水化物呈兩性，則B為Al；C元素的氣態氫化物極易溶于水，可用作制冷劑，則C為N元素；D是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素，其單質或化合物也是自來水生產過程中常用的消毒殺菌劑，則D為Cl，E是L層上有2對成對電子，則E為O，據此分析解答。

(1)A為Na，其核外電子排布式為1s22s22p63s1或[Ne]3s1；

(2)B為Al，其在元素周期表中的位置為第三周期第ⅢA族，Na+與Al3+的核外電子排布相同，核電荷數：Al3+＞Na+，故離子半徑：Al3+＜Na+；

(3)C為N，其原子的軌道表示式為，其中有3個未成對電子，能量最高的電子排布在p軌道上，該軌道呈啞鈴形；

(4)D為Cl，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5，Cl-的結構示意圖為；

(5)N、O分別位于第ⅤA族、第ⅥA族，因為N的2p軌道處于半充滿狀態，比較穩定，故第一電離能：N＞O；

(6)NCl3分子中N顯-3價，Cl顯+1價，故N的電負性大于Cl，NCl3的水解產物為NH3(或NH3·H2O)和HClO。