Question

【題目】科學家合成一種新化合物（如圖所示）。

其中W、X、Y、Z為同周期元素，W是所在周期中第一電離能最小的元素，Y元素基態原子的未成對電子數等于其電子層數，Z元素的原子核外最外層電子數是X核外電子數的一半。

回答下列問題：

（1）W、X、Y、Z原子半徑由大到小的順序為__（用對應的元素符號表示）。

（2）Z的核外電子排布式為__。

（3）基態X原子價電子軌道表示式為__。

（4）W元素基態原子核外電子有__種運動狀態，其中電子占據能量最高的原子軌道符號表示為__。

（5）X的電負性__（填“大于”或“小于”）Y，原因是__。

Answer 1

【答案】Na＞Si＞P＞Cl 1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5 11 3s 小于 同周期元素P比Si原子半徑小，核電荷數多，吸引電子能力更強

【解析】

W、X、Y、Z為同一短周期元素，據圖可知X能形成4個共價鍵，則應為第IVA族元素，Z核外最外層電子數是X核外電子數的一半，則X核外電子數最大為14(Z不可能為0族元素)，則X為C或Si，若X為C，則Z為B，不符合圖示成鍵規律，所以X為Si，Z為Cl，四種元素位于第三周期；Y元素基態原子的未成對電子數等于其電子層數，則Y核外電子排布為1s22s22p63s23p3，即為P元素；根據圖示可知，W元素的陽離子帶一個正電荷，且W是所在周期中第一電離能最小的元素，則W為Na元素。

通過分析知，W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl元素。
(1)同一周期從左向右原子半徑逐漸減小，則W、X、Y、Z原子半徑由大到小的順序為：Na＞Si＞P＞Cl；
(2)Cl的核外電子數=核電荷數=17，Cl的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p5；
(3)Si處于周期表中第3周期第ⅣA族，基態Si的價電子排布式為3s23p2，則基態硅原子價電子的軌道表示式是：；
(4)Na的核外電子總數=原子序數=11，每個電子的運動狀態都不同，則Na原子有11種不同的運動狀態；Na元素基態原子中能量最高的電子所占據的原子軌道為3s；
(5)同周期元素P比Si原子半徑小，核電荷數多，吸引電子能力更強，所以Si的電負性小于P。