题目

试应用原子结构的知识解释下列实验事实。（1）在第2周期元素中，氖的第一电离能最大 ____ 。（2）磷的第一电离能比硫的第一电离能大 ____ 。（3）在化学反应中，镁原子通常失去两个电子，形成镁离子（ Mg2+） ____ 。（4）KF是离子化合物，HF 是共价化合物 ____ 。

试应用原子结构的知识解释下列实验事实。
（1）在第2周期元素中，氖的第一电离能最大 ____ 。
（2）磷的第一电离能比硫的第一电离能大 ____ 。
（3）在化学反应中，镁原子通常失去两个电子，形成镁离子（ Mg2+） ____ 。
（4）KF是离子化合物，HF 是共价化合物 ____ 。

题目解答

答案

解：（1）第一电离能指气态、基态原子失去最外层的一个电子所需要的能量；在第2周期元素中，氖原子最外层是8电子，处于稳定结构，最难失去一个电子；
故答案为：氖原子最外层是8电子稳定结构，最难失去一个电子；
（2）第一电离能指气态、基态原子失去最外层的一个电子所需要的能量；磷元素的3p能级容纳了3个电子，处于半充满稳定状态，失去一个电子比硫难；
故答案为：磷元素的3p能级上处于半充满稳定状态；
（3）Mg原子最外层有两个电子，易失去这两个电子而形成Mg2+，从而达到最外层8电子稳定结构，故在化学反应中，镁原子通常失去两个电子，形成镁离子（ Mg2+）；
故答案为：Mg原子最外层有两个电子，易失去这两个电子而形成Mg2+，从而达到最外层8电子稳定结构；
（4）K原子最外层只有1个电子，易失去一个电子形成K+，F原子最外层有7个电子，易得到一个电子形成F-，阴阳离子通过静电作用形成离子键，所以KF是离子化合物；H原子最外层1个电子，F原子最外层有7个电子，易形成一个共用电子对达到稳定结构，所以HF是共价化合物；
故答案为：K原子最外层只有1个电子，易失去一个电子形成K+，F原子最外层有7个电子，易得到一个电子形成F-，所以KF是离子化合物；H原子最外层1个电子，F原子最外层有7个电子，易形成一个共用电子对达到稳定结构，所以HF是共价化合物。

解析

步骤 1：第一电离能的定义
第一电离能指气态、基态原子失去最外层的一个电子所需要的能量。
步骤 2：氖的第一电离能最大
在第2周期元素中，氖原子最外层是8电子，处于稳定结构，最难失去一个电子。
步骤 3：磷的第一电离能比硫的第一电离能大
磷元素的3p能级容纳了3个电子，处于半充满稳定状态，失去一个电子比硫难。
步骤 4：镁原子失去两个电子形成镁离子
Mg原子最外层有两个电子，易失去这两个电子而形成Mg^{2+}，从而达到最外层8电子稳定结构。
步骤 5：KF是离子化合物，HF是共价化合物
K原子最外层只有1个电子，易失去一个电子形成K^{+}，F原子最外层有7个电子，易得到一个电子形成F^{-}，阴阳离子通过静电作用形成离子键，所以KF是离子化合物；H原子最外层1个电子，F原子最外层有7个电子，易形成一个共用电子对达到稳定结构，所以HF是共价化合物。