1.2原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2）導(dǎo)學(xué)案高二化學(xué)人教版選擇性必修2

元素周期律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、能熟練比較微粒半徑大小，熟知元素原子半徑的周期性變化2、能描述電離能的含義，熟知元素第一電離能的周期性變化，能用電離能說明元素的某些性質(zhì)3、掌握電負(fù)性的相關(guān)含義，熟知電負(fù)性的周期性變化，應(yīng)用元素的電負(fù)性說明元素的某些性質(zhì)【主干知識梳理】一、原子半徑1、原子半徑的影響因素及遞變規(guī)律(1)原子半徑的大小取決于兩個(gè)相反的因素：一個(gè)因素是電子的能層數(shù)，另一個(gè)因素是核電荷數(shù)。電子的能層數(shù)越多，電子之間的排斥作用將使原子的半徑增大；核電核數(shù)越大，核對電子的吸引力也就越大，將使原子的半徑越縮小(2)原子的遞變規(guī)律(1)同周期原子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸減小如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)<r(S)>r(Cl)(2)同主族原子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸增大如：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)(3)“三看”法比較簡單微粒的半徑大小①“一看”電子的能層數(shù)：當(dāng)電子的能層數(shù)不同時(shí)，一般能層數(shù)越多，半徑越大②“二看”核電荷數(shù)：當(dāng)電子的能層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越?、邸叭础焙送怆娮訑?shù)：當(dāng)電子的能層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時(shí)，核外電子數(shù)越多，半徑越大2、離子半徑的大小比較(1)陽離子半徑總比相應(yīng)原子半徑小，如：r(Na)>r(Na＋)(2)陰離子半徑總比相應(yīng)原子半徑大，如：r(Cl)<r(Cl－)(3)同主族陽離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸增大，如：r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)(4)同主族陰離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸增大，如：r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)<r(I－)(5)同周期陽離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸減小，如：r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)(6)同周期陰離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸減小，如：r(N3—)>r(O2—)>r(F—)【微點(diǎn)撥】同周期：r(陰離子)＞r(陽離子)，陰離子比陽離子電子層多一層，如：r(S2－)>r(Na＋)(7)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小，如：r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)(8)同一元素不同價(jià)態(tài)的離子半徑，價(jià)態(tài)越高則離子半徑越小，如：r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋)【微點(diǎn)撥】=1\*GB3①稀有氣體元素的原子半徑比與它相鄰的鹵素原子的原子半徑大，如：r(Ar)>r(Cl)=2\*GB3②不同周期、不同主族元素原子半徑大小的比較。先找參照元素，使其建立起同周期、同主族的關(guān)系，然后進(jìn)行比較。比較S與F的原子半徑大小，先找O做參照，因?yàn)镺與F同周期，r(F)<r(O)；而O與S同主族，r(O)<r(S)，所以r(F)<r(S)【對點(diǎn)訓(xùn)練1】1、下列對原子半徑的理解不正確的是()A．同周期元素(除稀有氣體元素外)從左到右，原子半徑依次減小B．對于第三周期元素，從鈉到氯，原子半徑依次減小C．各元素的原子半徑總比其離子半徑大D．陰離子的半徑大于其原子半徑，陽離子的半徑小于其原子半徑2、下列關(guān)于微粒半徑的說法正確的是()A．電子層數(shù)少的元素的原子半徑一定小于電子層數(shù)多的元素的原子半徑B．核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核粒子，半徑相同C．質(zhì)子數(shù)相同的不同單核粒子，電子數(shù)越多半徑越大D．原子序數(shù)越大，原子半徑越大3、具有下列核外電子排布式的原子，其半徑最大的是()A．1s22s22p3B．1s22s22p1C．1s22s22p63s23p1 D．1s22s22p63s23p44、下列離子半徑的大小順序正確的是()①Na＋②X2－：1s22s22p63s23p6③Y2－：2s22p6④Z－：3s23p6A．③＞④＞②＞①B．④＞③＞②＞①C．④＞③＞①＞② D．②＞④＞③＞①5、若aAm＋與bBn－的核外電子排布相同，則下列關(guān)系不正確的是()A．離子半徑：Am＋<Bn－B．原子半徑：A<BC．A的原子序數(shù)比B的大m＋nD．b＝a－n－m二、電離能1、元素第一電離能的概念與意義(1)概念①第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能，用符號I1表示②逐級電離能：氣態(tài)基態(tài)一價(jià)正離子再失去一個(gè)電子成為氣態(tài)基態(tài)二價(jià)正離子所需的最低能量叫做第二電離能，第三電離能和第四、第五電離能依此類推。由于原子失去電子形成離子后，若再失去電子會更加困難，因此同一原子的各級電離能之間存在如下關(guān)系：I1<I2<I3……，這是因?yàn)殡S著電子的逐個(gè)失去，陽離子所帶的正電荷數(shù)越來越高，離子半徑也會越來越小，核對電子的引力作用增強(qiáng)，再要失去一個(gè)電子需克服的電性引力也越來越大，消耗的能量也越來越高(2)意義：第一電離能可以衡量元素的原子失去一個(gè)電子的難易程度。第一電離能數(shù)值越小，原子越容易失去一個(gè)電子；第一電離能數(shù)值越大，原子越難失去一個(gè)電子。2、元素第一電離能變化規(guī)律(1)對同一周期的元素而言，第一種(堿金屬和氫)元素的第一電離能最小，最后一種(稀有氣體)元素的第一電離能最大；從左到右，元素的第一電離能在總體上呈現(xiàn)從小到大的變化趨勢，表示元素原子越來越難失去電子(2)同族元素，自上而下第一電離能變小，表明自上而下原子越來越易失去電子(3)過渡元素的第一電離能變化不太規(guī)則，同一周期，從左至右，第一電離能略有增加3、影響電離能的因素：電離能的數(shù)值大小主要取決于原子的核電荷數(shù)、原子半徑以及原子的電子排布(1)一般來說，同一周期的元素具有相同的電子層數(shù)，從左到右核電荷數(shù)增大，原子的半徑減小，核對最外層電子的吸引力加大，因此，越靠右的元素越不易失去電子，電離能也就越大。(2)同一主族元素電子層數(shù)不同，最外層的電子數(shù)相同，原子半徑逐漸增大起主要作用，因此半徑越大，核對最外層電子的吸引力越小，越易失去電子，電離能也就越小(3)電子排布是影響電離能的第三個(gè)因素：某些元素具有全充滿或半充滿的電子排布，穩(wěn)定性也較高，其電離能數(shù)值較大=1\*GB3①稀有氣體的第一電離能在同周期元素中最大是因?yàn)橄∮袣怏w的價(jià)電子排布為ns2np6，為全充滿結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定=2\*GB3②同周期的第IIA族元素的I1大于第IIIA族元素是因?yàn)榈贗IA族元素的價(jià)電子排布為ns2，為全充滿結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，如：Be＞B=3\*GB3③同周期的第VA族元素的I1大于第VIA族元素是因?yàn)榈赩A族元素的價(jià)電子排布為ns2np3，為半充滿結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，如：N＞O3、電離能的應(yīng)用下表的數(shù)據(jù)從上到下是鈉、鎂、鋁逐級失去電子的電離能元素NaMgAl分析各級電離能(kJ·mol—1)源:Z§xx496[來738578Na的I1，比I2小很多，電離能差值很大，說明失去第一個(gè)電子比失去第二電子容易得多，所以Na容易失去一個(gè)電子形成+1價(jià)離子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去兩個(gè)電子形成十2價(jià)離子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以A1容易失去三個(gè)電子形成+3價(jià)離子。電離能的突躍變化，說明核外電子是分能層排布的45621415181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376201142170323293(1)用來衡量原子失去電子的難易，比較金屬的活潑性和元素的金屬性：I1越大，元素的非金屬性越強(qiáng)；I1越小，元素的金屬性越強(qiáng)(2)用來判斷原子失去的電子數(shù)目和形成的陽離子所帶的電荷數(shù)(元素的化合價(jià))：若I(n+1)＞In，即電離能在In和I(n+1)之間發(fā)生突變，則元素的原子易形成+n價(jià)離子而不易形成+(n+1)價(jià)離子，對主族元素而言，最高化合價(jià)為+n(或只有0價(jià)、+n價(jià))(3)根據(jù)電離能數(shù)據(jù)，確定元素核外電子的排布，如Li：I1?I2<I3，表明Li原子核外的三個(gè)電子排布在兩個(gè)能層上(K、L能層)，且最外層上只有一個(gè)電子【對點(diǎn)訓(xùn)練2】1、下列有關(guān)電離能的說法，正確的是()A．第一電離能越大的原子失電子的能力越強(qiáng)B．第一電離能是元素的原子失去核外第一個(gè)電子需要的能量C．同一周期中，主族元素原子第一電離能從左到右越來越大D．可通過一種元素各級電離能的數(shù)值，判斷元素可能的化合價(jià)2、下表列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2……表示，單位為kJ·mol－1)。下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是()I1I2I3I4……7401500770010500……A．R元素的最高正價(jià)為＋3價(jià)B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族C．R元素的原子最外層共有4個(gè)電子D．R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p13、某主族元素第一、二、三、四電離能依次為899kJ·mol－1、1757kJ·mol－1、14840kJ·mol－1、18025kJ·mol－1，則該元素在元素周期表中位于()A．第ⅠA族B．第ⅡA族C．第ⅢA族 D．第ⅣA族三、電負(fù)性1、鍵合電子和電負(fù)性(1)鍵合電子：元素相互化合時(shí)，原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱為鍵合電子(2)電負(fù)性：用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小。電負(fù)性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大(3)電負(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)值：電負(fù)性的概念是美國化學(xué)家鮑林首先提出的，他利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了理論計(jì)算，以氟的電負(fù)性為4.0和鋰的電負(fù)性1.0作為相對標(biāo)準(zhǔn)，得出各元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))。因此，電負(fù)性的數(shù)值是相對值，沒有單位2、電負(fù)性的變化規(guī)律：隨原子序數(shù)的遞增，元素的電負(fù)性呈周期性變化(1)同周期，自左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)、金屬性逐漸減弱(2)同主族，自上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)、非金屬性逐漸減弱3、電負(fù)性的應(yīng)用(1)判斷元素的金屬性和非金屬性及其強(qiáng)弱①金屬的電負(fù)性一般小于1.8，非金屬的電負(fù)性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性②金屬元素的電負(fù)性越小，金屬元素越活潑；非金屬元素的電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑(2)判斷元素的化合價(jià)①電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值②電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值(3)判斷化學(xué)鍵的類型①如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電負(fù)性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵②如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電負(fù)性差值小于1.7，它們之間通常形成共價(jià)鍵如：Al、F、Cl的電負(fù)性分別為1.5、4.0、3.0，F(xiàn)的電負(fù)性與Al的電負(fù)性之差為4.0－1.5＝2.5>1.7，故AlF3中化學(xué)鍵是離子鍵，AlF3是離子化合物，Cl的電負(fù)性與Al的電負(fù)性之差為3.0－1.5＝1.5<1.7，故AlCl3中的化學(xué)鍵是共價(jià)鍵，AlCl3是共價(jià)化合物【微點(diǎn)撥】電負(fù)性之差大于1.7的元素不一定都形成離子化合物，如F的電負(fù)性與H的電負(fù)性之差為1.9，但HF為共價(jià)化合物(4)判斷化學(xué)鍵的極性強(qiáng)弱：若兩種不同的非金屬元素的原子間形成共價(jià)鍵，則必為極性鍵，且成鍵原子的電負(fù)性之差越大，鍵的極性越強(qiáng)，如極性：H—F>H—Cl>H—Br>H—I(5)解釋對角線規(guī)則：在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的，被稱為“對角線規(guī)則”。處于“對角線”位置的元素，它們的性質(zhì)具有相似性的根本原因是它們的電負(fù)性接近，說明它們對鍵合電子的吸引力相當(dāng)，因而表現(xiàn)出相似的性質(zhì)【對點(diǎn)訓(xùn)練3】1、下列關(guān)于電負(fù)性的敘述中不正確的是()A．電負(fù)性越大的主族元素，其原子的第一電離能越大B．電負(fù)性是以氟為4.0作為標(biāo)準(zhǔn)的相對值C．元素電負(fù)性越大，元素非金屬性越強(qiáng)D．同一周期元素從左到右，電負(fù)性逐漸變大2、下列說法中正確的是()①元素電負(fù)性越大表示該元素的金屬性越強(qiáng)②元素電負(fù)性越大表示該元素的非金屬性越強(qiáng)③元素電負(fù)性很小表示該元素的單質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)④元素電負(fù)性很大表示該元素的單質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)一般易得到電子A．①③B．①④C．②③ D．②④3、下列有關(guān)電負(fù)性的說法中，不正確的是()A．元素的電負(fù)性越大，原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)B．主族元素的電負(fù)性越大，元素原子的第一電離能一定越大C．在元素周期表中，元素電負(fù)性從左到右呈現(xiàn)遞增的趨勢D．形成化合物時(shí)，電負(fù)性越小的元素越容易顯示正價(jià)4、下列是幾種原子的基態(tài)電子排布式，電負(fù)性最大的原子是()A．1s22s22p4B．1s22s22p63s23p3C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s2【課后作業(yè)】1、下列原子半徑最大的是()A．1s22s22p3B．1s22s22p63s23p4C．1s22s22p5 D．1s22s22p63s23p52、列各組元素中，原子半徑依次增大的是()A．LiKRbB．IBrClC．ONaS D．AlSiP3、下列化合物中陰離子半徑和陽離子半徑之比最大的是()A．LiIB．NaBrC．KClD．CsF4、下列各組微粒半徑的比較正確的是()①Cl<Cl－<Br－②F－<Mg2＋<Al3＋③Ca2＋<Ca<Ba④S2－<Se2－<Br－A．①和③B．①和②C．③和④ D．①和④5、下列四種粒子中，半徑按由大到小排列順序正確的是()①基態(tài)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖②基態(tài)Y的價(jià)電子排布式：3s23p5③基態(tài)Z2－的電子排布圖④W基態(tài)原子有2個(gè)能層，電子式為A．①>②>③>④B．③>④>①>②C．③>①>②>④ D．①>②>④>③6、已知短周期元素的離子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正確的是()A．原子半徑：A>B>C>DB．原子序數(shù)：d>c>b>aC．離子半徑：C>D>B>AD．元素的第一電離能：A>B>D>C7、下列敘述正確的是()A．通常，同周期元素中ⅦA族元素的第一電離能最大B．在同一主族中，自上而下元素的第一電離能逐漸減小C．第ⅠA、ⅡA族元素的原子，其原子半徑越大，第一電離能越大D．主族元素的原子形成單原子離子時(shí)的最高化合價(jià)數(shù)都和它的族序數(shù)相等8、下列關(guān)于元素第一電離能的說法不正確的是()A．鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能，故鉀的活潑性強(qiáng)于鈉B．因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，故第一電離能必依次增大C．最外層電子排布為ns2np6(若只有K層時(shí)為1s2)的原子，第一電離能較大D．對于同一元素而言，原子的逐級電離能越來越大9、下列各組元素，按原子半徑依次減小、元素第一電離能逐漸升高的順序排列的是()A．K、Na、LiB．Al、Mg、NaC．N、O、C D．Cl、S、P10、Li、Be、B原子失去一個(gè)電子，所需的能量相差并不大，但最難失去第二個(gè)電子的原子是()A．LiB．BeC．BD．相差不大11、已知X、Y是主族元素，I為電離能，單位是kJ·mol－1。請根據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，錯(cuò)誤的是()元素I1I2I3I4X500460069009500Y5801800270011600A．元素X的常見化合價(jià)是＋1價(jià)B．元素Y是ⅢA族元素C．元素X與氯形成化合物時(shí)，化學(xué)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)12、元素X的各級電離能數(shù)據(jù)如下，則元素X的常見價(jià)態(tài)是()I1I2I3I4I5I6I/kJ·mol－157818172745115781483118378A．＋1B．＋2C．＋3D．＋613、具有下列電子層結(jié)構(gòu)的原子，其第一電離能由大到小排列正確的是()①3p軌道上只有一對成對電子的原子②外圍電子排布式為3s23p6的原子③3p軌道為半充滿的原子④正三價(jià)陽離子與氖相同的原子A．①②③④B．③①②④C．②③①④ D．②④①③14、根據(jù)下列五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol－1)，判斷下列說法不正確的是()元素代號I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A．Q元素可能是0族元素B．R和S均可能與U在同一主族C．U元素可能在元素周期表的s區(qū)D．原子的價(jià)電子排布式為ns2np1的可能是T元素15、下列說法不正確的是()A．ⅠA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸減小，而ⅦA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸增大B．電負(fù)性的大小可以作為衡量元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度C．元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)D．NaH的存在能支持可將氫元素放在ⅦA族的觀點(diǎn)16、元素電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增而增大的是()A．NaKRbB．NPAsC．OSCl D．SiPCl17、利用元素的電負(fù)性不能判斷的是()A．元素原子的得電子能力B．化學(xué)鍵的類別(離子鍵和共價(jià)鍵)C．元素的活動性D．元素穩(wěn)定化合價(jià)的數(shù)值18、下列各組元素各項(xiàng)性質(zhì)的比較正確的是()A．第一電離能：B>Al>GaB．電負(fù)性：As>Se>BrC．最高正價(jià)：F>S>Si D．原子半徑：P>N>C19、下列關(guān)于稀有氣體的敘述不正確的是()A．各原子軌道電子均已填滿B．其原子與同周期ⅠA、ⅡA族元素的陽離子具有相同的核外電子排布C．化學(xué)性質(zhì)很不活潑D．同周期中第一電離能最大20、下列說法中不正確的是()A．第一電離能、電負(fù)性的周期性遞變規(guī)律是原子核外電子排布周期性變化的結(jié)果B．元素電負(fù)性：N<OC．電負(fù)性是相對的，所以沒有單位D．分析元素電負(fù)性數(shù)值可以看出，金屬元素的電負(fù)性較大，非金屬元素的電負(fù)性較小21、如圖所示是第三周期11～17號元素某種性質(zhì)變化趨勢的柱形圖，y軸表示的可能是()A．第一電離能B．電負(fù)性C．原子半徑 D．元素的金屬性22、下表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì)，下列判斷正確的是()元素ABCDE最低化合價(jià)－4－2－1－2－1電負(fù)性2.52.53.03.54.0A．C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性：C>D>EB．元素A的原子最外層軌道中無自旋狀態(tài)相同的電子C．元素B、C之間不可能形成化合物D．與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)23、(1)元素Mn與O中，第一電離能較大的是________(2)元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu＝1958kJ·mol－1、INi＝1753kJ·mol－1，ICu>INi的原因是____________________________________________________________(3)根據(jù)元素周期律，原子半徑：Ga________(填“大于”或“小于”，下同)As，第一電離能：Ga________As(4)N、O、S中第一電離能最大的是____________(填元素符號)24、回答下列問題：(1)碳原子的核外電子排布式為_________________________________，與碳同周期的非金屬元素N的第一電離能大于O的第一電離能，原因是______________________________________________(2)A、B均為短周期金屬元素。依據(jù)下表數(shù)據(jù)，寫出B原子的電子排布式______________電離能/kJ·mol－1I1I2I3I4A93218211539021771B7381451773310540(3)Mn、Fe均為第四周期過渡金屬元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：元素MnFe電離能/kJ·mol－1I1717759I215091561I332482957錳元素位于第四周期第ⅦB族。請寫出基態(tài)Mn2＋的價(jià)電子排布式：____________________，比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)Mn2＋再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2＋再失去1個(gè)電子難，對此你的解釋是______________________________________________________________________________________________________25、A、B、C、D四種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，已知A是自然界中含量最多的元素；B、C、D同周期，且B在同周期元素中第一電離能最??；C的第一、二、三電離能分別為738kJ/mol、1451kJ/mol、7733kJ/mol；D在同周期元素中(除稀有氣體元素外)第一電離能最大(1)試推斷該四種元素并寫出元素符號：A________；B________；C________；D________(2)寫出A、B、C三種元素兩兩組成的所有化合物的化學(xué)式：____________________________(3)寫出電解CD2的化學(xué)方程式：________________________________________________26、下表是元素周期表的一部分，表中的字母分別代表一種化學(xué)元素。(1)上表第三周期中第一電離能(I1)最大的是________(填字母，下同)，c和f的I1大小關(guān)系是_____大于______(2)上述元素中，原子中未成對電子數(shù)最多的是________，寫出該元素基態(tài)原子的核外電子排布式：___________(3)根據(jù)下表所提供的電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol－1)，回答下列問題。鋰XYI1519502580I2729645701820I31179969202750I4—955011600①表中X可能為以上13種元素中的________元素。用元素符號表示X和j形成的化合物的化學(xué)式_________②Y是周期表中第________族的元素③以上13種元素中，________元素原子失去核外第一個(gè)電子需要的能量最多27、不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用一數(shù)值x來表示，若x越大，則原子吸引電子的能力越強(qiáng)，在所形成的分子中成為負(fù)電荷一方。下面是某些短周期元素的x值：元素LiBeBCOFx值1.01.52.02.53.54.0元素NaAlSiPSClx值0.91.51.82.12.53.0(1)通過分析x值的變化規(guī)律，確定N、Mg的x值范圍：______<x(N)<________；________<x(Mg)<_______(2)推測x值與原子半徑的關(guān)系是____________________________________________(3)某有機(jī)物結(jié)構(gòu)式為，在S—N中，你認(rèn)為共用電子對偏向誰？__________(寫原子名稱)。(4)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律告訴我們當(dāng)成鍵的兩原子相應(yīng)元素電負(fù)性的差值Δx>1.7時(shí)，一般為離子鍵，當(dāng)Δx<1.7時(shí)，一般為共價(jià)鍵，試推斷AlBr3中化學(xué)鍵的類型是____________(5)預(yù)測元素周期表中，x值最小的元素位置____________________(放射性元素除外)28、某班學(xué)生對BeCl2是離子化合物還是共價(jià)化合物進(jìn)行集體探究，從經(jīng)驗(yàn)看鈹是金屬元素，易失去電子，氯元素易得到電子，請回答下列問題(1)查表得知，Be的電負(fù)性是1.5，Cl的電負(fù)性是3.0，則BeCl2應(yīng)為________化合物(2)工業(yè)上制取BeCl2的方法是將得到的BeCl2溶液在HCl氣流中蒸干灼燒，防止BeCl2水解，請寫出BeCl2水解的化學(xué)方程式：____________________________________________(3)經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，熔融的BeCl2不能導(dǎo)電，說明它是________化合物；BeCl2能溶于水，水溶液能導(dǎo)電，是因?yàn)樗谌芤褐心茈婋x，寫出它的電離方程式________________________(4)在周期表中，鈹元素和鋁元素恰好處于對角線位置，根據(jù)對角線法則，BeCl2應(yīng)與________(填“MgCl2”或“AlCl3”)化學(xué)性質(zhì)更相似(5)0.1mol氫氧化鈹恰好能和100mL0.2mol·L－1的氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________【元素周期律】答案【對點(diǎn)訓(xùn)練1】1、C。解析：同周期元素(除稀有氣體元素外)，隨原子序數(shù)增大，原子核對核外電子吸引增大，原子半徑減小，A、B項(xiàng)正確；原子形成陽離子時(shí)，核外電子數(shù)減少，核外電子的排斥作用減小，故陽離子半徑小于其原子半徑；而原子形成陰離子時(shí)，核外電子的排斥作用增大，陰離子半徑大于其原子半徑，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。2、C。解析：由于同周期主族元素原子半徑逐漸減小，故ⅦA族的原子半徑不一定比上一周期ⅠA族元素原子半徑大，如r(Li)>r(S)>r(Cl)；對于核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核離子和原子，半徑是不同的；質(zhì)子數(shù)相同的不同單核粒子，陰離子半徑>原子半徑>陽離子半徑；同周期主族元素，原子序數(shù)增大，原子半徑減小。3、C。解析：根據(jù)原子的核外電子排布式可知，A項(xiàng)中原子為氮(N)，B項(xiàng)中原子為硼(B)，C項(xiàng)中原子為鋁(Al)，D項(xiàng)中原子為硫(S)。根據(jù)原子半徑變化規(guī)律可知，r(B)>r(N)、r(Al)>r(S)、r(Al)>r(B)，故Al原子半徑最大。4、D。解析：由核外電子排布式可知，②、③、④三種離子分別是S2－、O2－、Cl－，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越小，則有②＞④，③＞①；電子層數(shù)越多，半徑越大，則大小順序?yàn)棰冢劲埽劲郏劲佟?、B。解析：因?yàn)閍Am＋與bBn－的核外電子排布相同，即b＋n＝a－m，推知a－b＝m＋n，故A的原子序數(shù)比B的大m＋n；由上式可知b＝a－m－n；核外電子層結(jié)構(gòu)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小，故離子半徑：Am＋<Bn－；比較原子半徑需要考慮兩原子的電子層數(shù)，原子半徑：A>B。【對點(diǎn)訓(xùn)練2】1、D。解析：①第一電離能是氣態(tài)電中性原子失去核外第一個(gè)電子需要的能量；②元素原子的第一電離能越大，表示該元素的原子越難失去電子；③從總的變化趨勢上看，同一周期中元素的第一電離能從左到右逐漸增大，但有反常，如I1(N)>I1(O)。2、B。解析：從表中數(shù)據(jù)可以看出，R元素的第一、第二電離能都較小，所以反應(yīng)時(shí)可以失去2個(gè)電子，那么其最高化合價(jià)為＋2價(jià)，最外層電子數(shù)為2，應(yīng)為第ⅡA族元素，A、C錯(cuò)誤，B正確；R元素可能是Mg或Be，故無法確定基態(tài)原子的電子排布式，D錯(cuò)誤。3、B。解析：分析該元素的各級電離能可知，第一、二電離能較小，第三電離能劇增，說明該元素原子易失去2個(gè)電子，則該元素原子的最外層電子數(shù)為2，該元素位于第ⅡA族?！緦c(diǎn)訓(xùn)練3】1、A。解析：電負(fù)性是描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小，所以電負(fù)性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大，非金屬性越強(qiáng)。2、D。解析：元素電負(fù)性越大，非金屬性越強(qiáng)，①錯(cuò)、②對；電負(fù)性越小，表示該元素單質(zhì)還原性越強(qiáng)，③錯(cuò)。3、B。解析：本題考查的是對電負(fù)性的理解。B中，元素的電負(fù)性與第一電離能的變化有不同之處，如電負(fù)性：O>N，第一電離能為O<N。4、A。解析：根據(jù)四種原子的基態(tài)電子排布式可知，選項(xiàng)A有兩個(gè)電子層，最外層有6個(gè)電子，應(yīng)最容易得到電子，電負(fù)性最大?！菊n后作業(yè)】1、B。解析：由核外電子排布式可知，A、B、C、D四種元素分別是N、S、F、Cl，結(jié)合原子半徑的遞變規(guī)律可知，S原子半徑最大。2、A。解析：原子半徑依次增大，A對；原子半徑依次減小，B錯(cuò)；O半徑最小，Na半徑最大，C錯(cuò)；原子半徑依次減小，D錯(cuò)。3、A。顯然，陰離子半徑和陽離子半徑之比最大的是LiI。4、A。解析：同種元素：陽離子半徑<原子半徑，原子半徑<陰離子半徑，則半徑：Cl<Cl－，Ca2＋<Ca。Mg2＋、F－的核外電子排布相同，核電荷數(shù)依次減小，則離子半徑：Al3＋<Mg2＋<F－，②錯(cuò)誤；③Ca、Ba的最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)依次增多，則半徑：Ca<Ba，③正確；半徑應(yīng)為Se2－>Br－，④錯(cuò)誤。5、C。解析：由題意可知：X、Y、Z2－、W分別為S、Cl、S2－、F。S、Cl、S2－、F粒子半徑大小排列順序?yàn)閞(S2－)>r(S)>r(Cl)>r(F)，故C項(xiàng)正確。6、C。解析：A、B、C、D在元素周期表中的位置為eq\f(CD,BA)，根據(jù)遞變規(guī)律判斷。7、B。解析：通常，同周期元素中堿金屬元素第一電離能最小，稀有氣體元素最大，故A錯(cuò)；同一主族，自上而下第一電離能逐漸減小，而同主族元素隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑增大，失電子能力增強(qiáng)，第一電離能逐漸減小，故B正確，C錯(cuò)；主族元素的原子形成單原子離子時(shí)的最高化合價(jià)數(shù)不一定和它的族序數(shù)相等，如F、O，故D錯(cuò)。8、B。解析：A項(xiàng)正確，鉀與鈉同主族，第一電離能越小，金屬性越強(qiáng)；B項(xiàng)錯(cuò)誤，在軌道處于全充滿或半充滿狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)反常情況，如Be比B、Mg比Al、N比O、P比S的第一電離能都要大一些；C項(xiàng)正確，最外層電子排布為ns2np6是稀有氣體元素的原子，本身已達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能較大；D項(xiàng)正確，因?yàn)樵邮щ娮訋д姾桑娮釉絹碓诫y失去，尤其是達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)以后。9、A。解析：利用在同周期從左→右元素第一電離能增大(除ⅡA、ⅤA族反常外)，原子半徑逐漸減??；同主族從上→下元素第一電離能逐漸減小，原子半徑逐漸增大來判斷。10、A。解析：Li、Be、B原子失去一個(gè)電子后的電子排布式分別為1s2、1s22s1、1s22s2，Li原子再失去一個(gè)電子時(shí)，將要失去第一電子層上的電子，失電子較難；而Be、B原子再失去一個(gè)電子時(shí)，失去同電子層上的電子，相對容易些，故Li失去第二個(gè)電子時(shí)要更難些。11、D。解析：X為第ⅠA族元素，Y為第ⅢA族元素；D項(xiàng)，若元素Y處于第三周期，則Y為Al，Al不與冷水反應(yīng)12、C。解析：對比表中電離能數(shù)據(jù)可知，I1、I2、I3電離能數(shù)值相對較小，至I4數(shù)值突然增大，說明元素X的原子中，有3個(gè)電子容易失去，因此，該元素的常見化合價(jià)為＋3。13、C。解析：由題意知，①是硫原子，②是稀有氣體元素氬原子，③是磷原子，④是鋁原子。根據(jù)元素第一電離能變化規(guī)律知鋁的第一電離能最小，S的核電荷數(shù)雖然比P大，但磷原子3p軌道半充滿，比較穩(wěn)定，故P的第一電離能大于S，同一周期中，稀有氣體元素原子第一電離能最大，故選C。14、B。解析：根據(jù)第一電離能的數(shù)據(jù)可知，R的最外電子層應(yīng)該有1個(gè)電子，S的最外電子層應(yīng)該有2個(gè)電子，不屬于同一主族的元素，B項(xiàng)錯(cuò)誤；U的最外電子層有1個(gè)電子，可能屬于s區(qū)元素，C項(xiàng)正確；T元素最外層有3個(gè)電子，價(jià)電子排布式為ns2np1，D項(xiàng)正確。15、A。解析：同主族自上而下元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱，電負(fù)性逐漸減小，A項(xiàng)不正確；電負(fù)性的大小可以作為衡量元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度，B項(xiàng)正確；電負(fù)性越大，原子對鍵合電子的吸引力越大，C項(xiàng)正確；NaH中H為－1價(jià)，與鹵素相似，能支持可將氫元素放在ⅦA族的觀點(diǎn)，D項(xiàng)正確。16、D。解析：一般來說，同周期元素從左到右，電負(fù)性逐漸增大；同主族元素從上到下，電負(fù)性逐漸減小。17、D。解析：元素電負(fù)性是元素原子在化合物中吸引鍵合電子能力的標(biāo)度。所以利用元素電負(fù)性的大小能判斷元素得電子能力(電負(fù)性越大，元素原子得電子能力越強(qiáng))、化學(xué)鍵的類別(兩元素電負(fù)性差值小于1.7的一般是形成共價(jià)鍵，大于1.7的一般是形成離子鍵)、元素的活動性(電負(fù)性越小的金屬元素越活潑，電負(fù)性越大的非金屬元素越活潑)、元素在化合物中所顯示化合價(jià)的正負(fù)(電負(fù)性大的元素顯負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元素顯正價(jià))，但不能判斷元素穩(wěn)定化合價(jià)的數(shù)值。18、A。解析：B、Al、Ga為同主族元素，同主族元素自上而下第一電離能逐漸減小，A項(xiàng)正確；As、Se、Br電負(fù)性大小順序應(yīng)為Br>Se>As，B項(xiàng)錯(cuò)誤；F無正化合價(jià)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；原子半徑：P>C>N，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]19、B。解析：稀有氣體各原子軌道電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑，同周期中第一電離能最大。稀有氣體元素原子的核外電子排布與同周期的陰離子(達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu))的電子排布相同，同時(shí)還與下一周期的ⅠA、ⅡA族元素的陽離子(失去最外層電子)具有相同的核外電子排布。20、D。解析：金屬元素的電負(fù)性較小，非金屬元素的電負(fù)性較大，所以D錯(cuò)誤。21、B。解析：第三周期元素的第一電離能從左到右有增大趨勢，但Mg、P反常，故A錯(cuò)誤。11～17號元素的原子半徑逐漸減小，電負(fù)性逐漸增大，金屬性逐漸減弱，故B正確，C、D錯(cuò)誤。22、D。解析：根據(jù)電負(fù)性和最低化合價(jià)，推知A為C元素，B為S元素、C為Cl元素、D為O元素、E為F元素。A項(xiàng)，C、D、E的氫化物分別為HCl、H2O、HF，穩(wěn)定性：HF>H2O>HCl；B項(xiàng)，元素A的原子最外層電子排布式為2s22p2,2p2上的兩個(gè)電子分占兩個(gè)原子軌道，且自旋狀態(tài)相同；C項(xiàng)，S的最外層有6個(gè)電子，Cl的最外層有7個(gè)電子，它們之間可形成S2Cl2等化合物；D項(xiàng)，Na能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成NaOH和H2。23、(1)O(2)銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子(3)大于小于(4)N24、(1)1s22s22p2N原子