Question

(1)圖1為元素X的前五級電離能的數值示意圖。已知X的原子序數<20，請寫出X基態原子的核外電子排布式       。
(2)A、B、C、D、E、F、G、H八種短周期元素，其單質的沸點如圖2所示。

請回答：
①上述元素中，某些元素的常見單質所形成的晶體為分子晶體，這些單質分子中既含有σ鍵又含有π鍵的是       (填化學式)。
②已知D、F、G三種元素的離子具有跟E相同的電子層結構，則B、C、D三種元素的第一電離能由大到小的順序為(用相關元素符號表示)       。
③已知H的電負性為1.5，而氯元素的電負性為3.0，二者形成的化合物極易水解，且易升華。據此推測該化合物的化學鍵類型為       。
④原子序數比A小1的元素與D元素形成的化合物的空間構型為       ，中心原子的雜化方式為                                           。

Answer 1

(1)1s²2s²2p⁶3s²
(2)①N₂、O₂   ②F>N>O    ③極性共價鍵   ④平面三角形    sp²

(1)根據圖1中X的前五級電離能，從其第三電離能開始突增，因此其最外層有兩個電子，故X為Mg(注意Be原子只有4個電子，沒有第五電離能)，其基態原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²。
(2)根據圖2中元素單質的沸點，可知A、B、C、D、E、F、G、H為C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al。①單質形成的晶體為分子晶體的有N₂、O₂、F₂、Ne等，其中N₂、O₂中既含有σ鍵又含有π鍵。②B、C、D三種元素分別為N、O、F，第一電離能大小順序為：F>N>O(注意N、O電離能反常)。③Al、Cl形成的化合物為AlCl₃，根據其化合物的物理性質，可以推斷其含有共價鍵。④原子序數比A小1的元素為N，與F元素可形成化合物NF₃，為平面三角形結構，中心原子N的雜化方式為sp²。