2022-2023學年蘇教版選擇性必修二 2-2-2 元素第一電離能和電負性的周期性變化 作業(yè)

課時作業(yè)(七)元素第一電離能和電負性的周期性變化A篇·知識對點訓練1.下列各組元素性質(zhì)的遞變情況錯誤的是()A.Na、Mg、Al原子最外層電子數(shù)依次增多B.P、S、Cl元素最高正價依次升高C.N、O、F第一電離能依次增大D.Na、K、Rb電負性逐漸減小答案：C解析：一般非金屬性越強第一電離能越大，但氮元素2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能比氧大。2.下列元素的電負性最大的是()A.Na B．SC.O D．C答案：C解析：根據(jù)四種元素在周期表中的位置及電負性變化規(guī)律可知：O＞S＞C＞Na。3.某主族元素原子的第一、二、三、四各級電離能依次為899kJ·mol－1、1757kJ·mol－1、14840kJ·mol－1、18025kJ·mol－1，試分析該元素所在的族序數(shù)為()A.第ⅠA族 B．第ⅡA族C.第ⅢA族 D．第ⅣA族答案：B解析：分析該元素的電離能可知，第三電離能劇增，第一、二電離能較小，說明該元素容易失去2個電子，則該元素原子最外層電子數(shù)為2，故在第ⅡA族。4.不能說明X的電負性比Y的電負性大的是()A.與H2化合時X單質(zhì)比Y單質(zhì)容易B.X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強C.X原子的最外層電子數(shù)比Y原子最外層電子數(shù)多D.X單質(zhì)可以把Y從其氫化物中置換出來答案：C解析：X的電負性比Y大，表明X的非金屬性比Y的非金屬性強。A、B、D均能說明X的非金屬性比Y強，原子的最外層電子數(shù)不能決定元素得失電子的能力。5.下列說法正確的是()A.元素的第一電離能越大，其金屬性一定越強B.元素的第一電離能越小，其金屬性一定越強C.同主族元素的單質(zhì)從上到下，金屬性增強，熔點升高D.金屬單質(zhì)與酸反應(yīng)越容易，表明元素的電負性越小答案：D解析：一般來說，元素的第一電離能越小，元素的金屬性越強，但第一電離能的大小還與原子的價電子排布有關(guān)，如Mg的第一電離能大于Al的，但Mg的金屬性比Al的強，故A、B兩項均錯誤。同主族元素從上到下，金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱；同主族從上到下非金屬元素的單質(zhì)的熔點逐漸增大，如鹵族元素，同主族從上到下金屬元素的單質(zhì)的熔點逐漸降低，如堿金屬元素，C項錯誤。金屬單質(zhì)與酸反應(yīng)越容易，元素的金屬性越強，則電負性越小，D項正確。6.某主族元素X的逐級電離能如圖所示，下列說法正確的是()A.X元素最高價態(tài)可能為＋3價B.X可能為第ⅤA族元素C.X為第五周期元素D.X與氯氣反應(yīng)時最可能生成的陽離子為X2＋答案：A解析：結(jié)合電離能圖知，第三電離能和第四電離能之間的差距最大，所以該原子最外層有3個電子。X元素最外層有3個電子，所以在化合物中通常顯＋3價，故A正確；X元素最外層有3個電子，屬于第ⅢA族元素，故B錯誤；該原子最外層有3個電子，屬于第ⅢA族元素，不能確定周期序數(shù)，故C錯誤；該主族元素最外層有3個電子，在反應(yīng)中容易失去電子，所以與氯反應(yīng)時最可能生成的陽離子為X3＋，故D錯誤。7.有短周期A、B、C、D四種元素，A、B同周期，C、D同主族，已知A的陽離子與D的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，B的陰離子和C的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同，且C離子的核電荷數(shù)高于B離子，電負性順序正確的是()A.A>B>C>D B．D>C>B>AC.C>D>B>A D．A>B>D>C答案：B解析：根據(jù)題意可知A、B、C處于同一周期，且原子序數(shù)C>B>A，C、D處于同一主族，且C在D的下一周期。據(jù)此分析畫出A、B、C、D在周期表中相對位置關(guān)系為：，然后依據(jù)同周期、同主族元素電負性變化規(guī)律，即可確定其電負性順序：D>C>B>A。8.已知：元素X的電負性數(shù)值為2.5，元素Y的電負性數(shù)值是3.5，元素Z的電負性數(shù)值為1.2，元素W的電負性數(shù)值為2.4。你認為上述四種元素中，哪兩種最容易形成離子化合物()A.X與Y B．X與WC.Y與Z D．Y與W答案：C解析：一般認為：如果兩個成鍵元素間的電負性差值大于1.7，原子之間通常形成離子鍵；如果兩個成鍵元素間的電負性差值小于1.7，通常形成共價鍵。X與Y電負性差值為3.5－2.5＝1＜1.7，通常形成共價鍵，A錯誤；X與W電負性差值為2.5－2.4＝0.1＜1.7，通常形成共價鍵，B錯誤；Y與Z電負性差值為3.5－1.2＝2.3＞1.7，通常形成離子鍵，C正確；Y與W電負性差值為3.5－2.4＝1.1<1.7，通常形成共價鍵，D錯誤。9.已知X、Y是主族元素，I為電離能，單位是kJ·mol－1。根據(jù)下表所列數(shù)據(jù)判斷錯誤的是()元素I1I2I3I4X500460069009500Y5801800270011600A.元素X的常見化合價是＋1價B.元素Y是第ⅢA族的元素C.元素X與氯形成化合物時，化學式可能是XClD.若元素Y處于第三周期，它可與冷水劇烈反應(yīng)答案：D解析：根據(jù)表中提供的電離能的數(shù)據(jù)，可推斷出X是第ⅠA族的元素，常見化合價是＋1價，和氯氣化合形成XCl型的氯化物，Y是第ⅢA族的元素，A、B、C均正確；當Y處于第三周期時，是鋁元素，不能和冷水反應(yīng)，D錯誤。10.下列有關(guān)說法正確的是()A.C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是O＞N＞CB.根據(jù)同周期元素的第一電離能變化趨勢，推出Al的第一電離能比Mg大C.根據(jù)主族元素最高正化合價與族序數(shù)的關(guān)系，推出鹵族元素最高正價都是＋7價D.Ni原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2答案：D解析：C、N、O元素處于同一周期，且原子序數(shù)依次增大，但N元素處于第ⅤA族；所以第一電離能大小順序為N＞O＞C，故A錯誤；同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增加而呈增大趨勢，但第ⅡA族和第ⅤA族元素第一電離能大于其同周期相鄰元素，所以Mg元素第一電離能大于Al元素，故B錯誤；主族元素中，元素最高正化合價與其族序數(shù)相等，但O、F元素除外，所以鹵族元素中除了F元素外其他元素最高正化合價為＋7價，故C錯誤；Ni是28號元素，所以核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，故D正確。B篇·綜合提升訓練11.不同元素的氣態(tài)基態(tài)原子失去最外層一個電子所需要的能量，設(shè)其為E，如圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點，并完成下列問題。(1)同主族內(nèi)不同元素的E值的變化特點是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。各主族中E值的這種變化特點體現(xiàn)了元素性質(zhì)的________變化規(guī)律。(2)同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值增大，但個別元素的E值出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。試推測下列關(guān)系式中正確的是________(填序號)。①E(砷)>E(硒)②E(砷)<E(硒)③E(溴)>E(硒)④E(溴)<E(硒)(3)估計1mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個電子所需能量E值的范圍：________<E<________。(4)10號元素E值較大的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)隨著原子序數(shù)增大，E值變小周期性(2)①③(3)485738(4)10號元素為氖，該元素原子的最外層電子排布已達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)解析：(1)從H、Li、Na、K等可以看出，同主族元素隨原子序數(shù)的增大，E值變?。籋到He、Li到Ne、Na到Ar呈現(xiàn)明顯的周期性變化。(2)從第二、三周期可以看出，第ⅢA和ⅥA族元素比同周期相鄰兩種元素E值都低，由此可以推測出E(砷)>E(硒)、E(溴)>E(硒)。(3)根據(jù)同主族、同周期E值變化規(guī)律可以推測E(K)<E(Ca)<E(Mg)。(4)10號元素是稀有氣體元素氖，該元素原子的最外層電子排布已達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。12.不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用一定數(shù)值X來表示，X值越大，其原子吸引電子能力越強，在所形成的分子中為帶負電荷的一方。如表所示是某些元素的X值：元素符號LiBeBCOFX值0.981.572.042.553.443.98元素符號NaAlSiPSClX值0.931.601.902.192.553.16(1)通過分析X值的變化規(guī)律，確定N、Mg的X值范圍：________＜X(Mg)＜________；________＜X(N)＜________。(2)推測X值與原子半徑的關(guān)系為________。(3)某有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式為，其中S—N鍵中，你認為共用電子對偏向________(填元素符號)。(4)如果X值為電負性的數(shù)值，試推斷AlBr3中化學鍵的類型為________。(5)預測元素周期表中X值最小的元素是________(放射性元素除外)。答案：(1)0.931.572.553.44(2)原子半徑越大，X值越小(3)N(4)共價鍵(5)Cs解析：(1)通過表中數(shù)據(jù)分析可知同周期從左到右，X值依次增大，同主族從上到下，X值依次減小，可判斷X(Na)＜X(Mg)＜X(Al)，且X(Be)＞X(Mg)，故0.93＜X(Mg)＜1.57；同理，2.55＜X(N)＜3.44。(2)通過思考同周期、同主族元素原子半徑的變化與X值的變化可得結(jié)論。(3)根據(jù)信息：“X值越大，其原子吸引電子能力越強，在所形成的分子中為帶負電荷的一方”，由X(S)＝2.55，X(C)＜X(N)＜X(O)，即2.55＜X(N)＜3.44，得共用電子對偏向N原子。(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)的變化規(guī)律可得X(Br)＜X(Cl)，因此X(Br)與X(Al)的差值要小于X(Cl)與X(Al)的差值，故AlBr3中的化學鍵為共價鍵。(5)根據(jù)X值的變化規(guī)律，X的最小值應(yīng)在元素周期表的左下角，放射性元素除外，則為Cs(銫)。13.今有A、B、C、D四種元素，已知A元素是地殼中含量最多的元素；B元素為金屬元素，它的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和；C元素是第三周期第一電離能最小的元素；D元素在第三周期中電負性最大。(1)試推斷A、B、C、D四種元素的符號：A________、B________、C________、D________。(2)寫出A元素原子的核外電子排布式________；寫出B元素原子核外電子排布的價電子排布式________；用電子排布圖表示C原子的核外電子排布情況________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)比較四種元素的第一電離能和電負性的大小：第一電離能：___________