现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题：A元素的核外电子数和电子层数相

题文

现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题：
A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素。
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1。
C原子的第一至第四电离能分别是：I₁=738kJ/mol   I₂=1451J/mol   I₃=7733kJ/mol 
I₄=10540kJ/mol  
D原子核外所有p轨道全满或半满。
E元素的主族序数与周期数的差为4。
F是前四周期中电负性最小的元素。
G在周期表的第七列。
 
（1）已知BA₅为离子化合物，写出其电子式__________________________________。
（2）B的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有①_________个伸展方向，原子轨道呈②__________________形。
（3）某同学根据上述信息，推断C的基态原子的核外电子排布图为：   

解析

根据题目所给信息可知：A为H元素。B元素的核外电子排布为1s²2s²2p³。不可能为1s²2s²2p⁵3s²。
所以B为N元素。根据C原子的第一至第四电离能的数据：可知C原子最外层2个电子易失去。结合题干
信息，主族元素，原子序数递增，可推知C为Mg元素。D原子核外所有p轨道全满或半满，可推知D的
核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p³或者为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶，前面排布是P元素。后面是Ar元素（非主族元素）。E元素的主族序数与周期数的差为4，D是P元素，所以E只能在第三周期，所以为第VIIA族。E为Cl元素。F是前四周期中电负性最小的元素，电负性同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减小。所以可推知F是K元素。G在周期表的第七列。所以为第VIIB族。为Mn元素。综上所述可推知各元素分别为：A是H，B是N，C是Mg，D是P，E是Cl，F是K，G是Mn。
（1）已知NH₅为离子化合物，非金属离子化合物，显然应是铵盐，还有铵根离子，所以其电子式为

。
（2）N的核外电子排布为1s²2s²2p³，其基态原子中能量最高的电子应是p电子，其电子云在空间有3个伸展方向（x，y，z），原子轨道呈哑铃形。
（3）某同学根据上述信息，推断C的基态原子的核外电子排布图为：   



电子排布图中3s违背了泡利原理。同一轨道上不可能存在两个状态完全一样的电子。
（4）Mn价电子排布式为3d⁵4s²，位于第VIIB族d区。
（5）PCl₃分子中，根据VSEPR理论，价层电子对数目为4对，孤电子对数是1，所以中心原子的杂化方式为sp³，其分子的立体构型为三角锥。
（6）F晶体的晶胞如下图所示，若设该晶胞的密度为ag·cm^-3，阿伏加德罗常数为N_A，F原子的摩尔质量为M，根据晶胞结构可推断出，一个晶胞单元中含有2个金属原子。设晶胞边长为bcm，则有

b=4r,根据ρ=

，则有（

）³=

 可推出r=

。

考点

据考高分专家说，试题“现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短.....”主要考查你对 [构成物质的粒子—分子、原子、离子 ]考点的理解。

构成物质的粒子—分子、原子、离子

构成物质的微粒：

构成物质的粒子有分子、原子、离子

分子：能够独立存在并保持物质化学性质的一种微粒。

原子：化学变化中的最小粒子。
离子：带电荷的原子或原子团。

原子的构成：

（1）在原子中核电荷数=质子数=核外电子数决定元素种类质子数（核电荷数）
（2）原子的质量主要集中在原子核上
（3）三决定：质子数决定元素种类
                          最外层电子数决定化学性质
                          原子核决定原子的质量
（4）相对原子质量≈质子数+中子数
说明：最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）；最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）

原子、分子、离子的区别与联系：

区别：
离子是原子或原子团由于得失电子而形成的带电微粒。
原子是化学变化中的最小微粒。
分子是物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。
联系：
分子是由原子组成的。在化学变化中，分子可再分，原子不可再分。分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。

原子、分子、离子的表示方法：

原子通常用表示，分子用化学式表示，离子用表示。