已知:A、B、C、D、E、F都是周期表中前4周期的元素,它們的原子序數(shù)依次增大。其中A、C原子的L層有2個(gè)未成對(duì)電子。D與E同主族,D的二價(jià)陽(yáng)離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。F3+的M層3d軌道電子為半充滿狀態(tài)。請(qǐng)根據(jù)以上信息,回答下列問(wèn)題:
(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?!--BA-->
C<O<N
C<O<N
(用元素符號(hào)表示)。
(2)D元素的原子核外共有4
4
種不同能量的電子、12
12
種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。
D和E的碳酸鹽高溫易分解,則D的碳酸鹽熱分解溫度<
<
E的碳酸鹽熱分解溫度(填>、=或<),判斷理由Mg2+、Ca2+電荷相等,r(Mg2+)<r(Ca2+),陽(yáng)離子半徑越小,對(duì)碳酸根中氧原子引力越大,分解時(shí)吸收的能量越少,熱分解溫度越低
Mg2+、Ca2+電荷相等,r(Mg2+)<r(Ca2+),陽(yáng)離子半徑越小,對(duì)碳酸根中氧原子引力越大,分解時(shí)吸收的能量越少,熱分解溫度越低
。
(3)寫出F的基態(tài)原子的外圍電子排布式:3d64s2
3d64s2
。
(4)F和X(質(zhì)子數(shù)為25)兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:
元素 |
X |
F |
電離能/kJ?mol-1 |
I1 |
717 |
759 |
I2 |
1509 |
1561 |
I3 |
3248 |
2957 |
比較兩元素的I
2、I
3可知,氣態(tài)X
2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)F
2+再失去一個(gè)電子難。對(duì)此,你的解釋是
Mn2+的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定,而Fe2+的3d軌道電子數(shù)為6,不是較穩(wěn)定狀態(tài)
Mn2+的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定,而Fe2+的3d軌道電子數(shù)為6,不是較穩(wěn)定狀態(tài)
。