2022-2023学年苏教版选择性必修二 2-2-2 元素第一电离能和电负性的周期性变化 作业

课时作业(七)元素第一电离能和电负性的周期性变化A篇·知识对点训练1.下列各组元素性质的递变情况错误的是()A.Na、Mg、Al原子最外层电子数依次增多B.P、S、Cl元素最高正价依次升高C.N、O、F第一电离能依次增大D.Na、K、Rb电负性逐渐减小答案：C解析：一般非金属性越强第一电离能越大，但氮元素2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能比氧大。2.下列元素的电负性最大的是()A.Na B．SC.O D．C答案：C解析：根据四种元素在周期表中的位置及电负性变化规律可知：O＞S＞C＞Na。3.某主族元素原子的第一、二、三、四各级电离能依次为899kJ·mol－1、1757kJ·mol－1、14840kJ·mol－1、18025kJ·mol－1，试分析该元素所在的族序数为()A.第ⅠA族 B．第ⅡA族C.第ⅢA族 D．第ⅣA族答案：B解析：分析该元素的电离能可知，第三电离能剧增，第一、二电离能较小，说明该元素容易失去2个电子，则该元素原子最外层电子数为2，故在第ⅡA族。4.不能说明X的电负性比Y的电负性大的是()A.与H2化合时X单质比Y单质容易B.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应水化物的酸性强C.X原子的最外层电子数比Y原子最外层电子数多D.X单质可以把Y从其氢化物中置换出来答案：C解析：X的电负性比Y大，表明X的非金属性比Y的非金属性强。A、B、D均能说明X的非金属性比Y强，原子的最外层电子数不能决定元素得失电子的能力。5.下列说法正确的是()A.元素的第一电离能越大，其金属性一定越强B.元素的第一电离能越小，其金属性一定越强C.同主族元素的单质从上到下，金属性增强，熔点升高D.金属单质与酸反应越容易，表明元素的电负性越小答案：D解析：一般来说，元素的第一电离能越小，元素的金属性越强，但第一电离能的大小还与原子的价电子排布有关，如Mg的第一电离能大于Al的，但Mg的金属性比Al的强，故A、B两项均错误。同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱；同主族从上到下非金属元素的单质的熔点逐渐增大，如卤族元素，同主族从上到下金属元素的单质的熔点逐渐降低，如碱金属元素，C项错误。金属单质与酸反应越容易，元素的金属性越强，则电负性越小，D项正确。6.某主族元素X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是()A.X元素最高价态可能为＋3价B.X可能为第ⅤA族元素C.X为第五周期元素D.X与氯气反应时最可能生成的阳离子为X2＋答案：A解析：结合电离能图知，第三电离能和第四电离能之间的差距最大，所以该原子最外层有3个电子。X元素最外层有3个电子，所以在化合物中通常显＋3价，故A正确；X元素最外层有3个电子，属于第ⅢA族元素，故B错误；该原子最外层有3个电子，属于第ⅢA族元素，不能确定周期序数，故C错误；该主族元素最外层有3个电子，在反应中容易失去电子，所以与氯反应时最可能生成的阳离子为X3＋，故D错误。7.有短周期A、B、C、D四种元素，A、B同周期，C、D同主族，已知A的阳离子与D的阴离子具有相同的电子层结构，B的阴离子和C的阴离子电子层结构相同，且C离子的核电荷数高于B离子，电负性顺序正确的是()A.A>B>C>D B．D>C>B>AC.C>D>B>A D．A>B>D>C答案：B解析：根据题意可知A、B、C处于同一周期，且原子序数C>B>A，C、D处于同一主族，且C在D的下一周期。据此分析画出A、B、C、D在周期表中相对位置关系为：，然后依据同周期、同主族元素电负性变化规律，即可确定其电负性顺序：D>C>B>A。8.已知：元素X的电负性数值为2.5，元素Y的电负性数值是3.5，元素Z的电负性数值为1.2，元素W的电负性数值为2.4。你认为上述四种元素中，哪两种最容易形成离子化合物()A.X与Y B．X与WC.Y与Z D．Y与W答案：C解析：一般认为：如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；如果两个成键元素间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。X与Y电负性差值为3.5－2.5＝1＜1.7，通常形成共价键，A错误；X与W电负性差值为2.5－2.4＝0.1＜1.7，通常形成共价键，B错误；Y与Z电负性差值为3.5－1.2＝2.3＞1.7，通常形成离子键，C正确；Y与W电负性差值为3.5－2.4＝1.1<1.7，通常形成共价键，D错误。9.已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。根据下表所列数据判断错误的是()元素I1I2I3I4X500460069009500Y5801800270011600A.元素X的常见化合价是＋1价B.元素Y是第ⅢA族的元素C.元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XClD.若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应答案：D解析：根据表中提供的电离能的数据，可推断出X是第ⅠA族的元素，常见化合价是＋1价，和氯气化合形成XCl型的氯化物，Y是第ⅢA族的元素，A、B、C均正确；当Y处于第三周期时，是铝元素，不能和冷水反应，D错误。10.下列有关说法正确的是()A.C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O＞N＞CB.根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大C.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7价D.Ni原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2答案：D解析：C、N、O元素处于同一周期，且原子序数依次增大，但N元素处于第ⅤA族；所以第一电离能大小顺序为N＞O＞C，故A错误；同一周期元素的第一电离能随着原子序数增加而呈增大趋势，但第ⅡA族和第ⅤA族元素第一电离能大于其同周期相邻元素，所以Mg元素第一电离能大于Al元素，故B错误；主族元素中，元素最高正化合价与其族序数相等，但O、F元素除外，所以卤族元素中除了F元素外其他元素最高正化合价为＋7价，故C错误；Ni是28号元素，所以核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，故D正确。B篇·综合提升训练11.不同元素的气态基态原子失去最外层一个电子所需要的能量，设其为E，如图所示。试根据元素在周期表中的位置，分析图中曲线的变化特点，并完成下列问题。(1)同主族内不同元素的E值的变化特点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。各主族中E值的这种变化特点体现了元素性质的________变化规律。(2)同周期内，随着原子序数的增大，E值增大，但个别元素的E值出现反常现象。试推测下列关系式中正确的是________(填序号)。①E(砷)>E(硒)②E(砷)<E(硒)③E(溴)>E(硒)④E(溴)<E(硒)(3)估计1mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围：________<E<________。(4)10号元素E值较大的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)随着原子序数增大，E值变小周期性(2)①③(3)485738(4)10号元素为氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构解析：(1)从H、Li、Na、K等可以看出，同主族元素随原子序数的增大，E值变小；H到He、Li到Ne、Na到Ar呈现明显的周期性变化。(2)从第二、三周期可以看出，第ⅢA和ⅥA族元素比同周期相邻两种元素E值都低，由此可以推测出E(砷)>E(硒)、E(溴)>E(硒)。(3)根据同主族、同周期E值变化规律可以推测E(K)<E(Ca)<E(Mg)。(4)10号元素是稀有气体元素氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构。12.不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值X来表示，X值越大，其原子吸引电子能力越强，在所形成的分子中为带负电荷的一方。如表所示是某些元素的X值：元素符号LiBeBCOFX值0.981.572.042.553.443.98元素符号NaAlSiPSClX值0.931.601.902.192.553.16(1)通过分析X值的变化规律，确定N、Mg的X值范围：________＜X(Mg)＜________；________＜X(N)＜________。(2)推测X值与原子半径的关系为________。(3)某有机化合物的结构简式为，其中S—N键中，你认为共用电子对偏向________(填元素符号)。(4)如果X值为电负性的数值，试推断AlBr3中化学键的类型为________。(5)预测元素周期表中X值最小的元素是________(放射性元素除外)。答案：(1)0.931.572.553.44(2)原子半径越大，X值越小(3)N(4)共价键(5)Cs解析：(1)通过表中数据分析可知同周期从左到右，X值依次增大，同主族从上到下，X值依次减小，可判断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)通过思考同周期、同主族元素原子半径的变化与X值的变化可得结论。(3)根据信息：“X值越大，其原子吸引电子能力越强，在所形成的分子中为带负电荷的一方”，由X(S)＝2.55，X(C)＜X(N)＜X(O)，即2.55＜X(N)＜3.44，得共用电子对偏向N原子。(4)根据表中数据的变化规律可得X(Br)＜X(Cl)，因此X(Br)与X(Al)的差值要小于X(Cl)与X(Al)的差值，故AlBr3中的化学键为共价键。(5)根据X值的变化规律，X的最小值应在元素周期表的左下角，放射性元素除外，则为Cs(铯)。13.今有A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素是第三周期第一电离能最小的元素；D元素在第三周期中电负性最大。(1)试推断A、B、C、D四种元素的符号：A________、B________、C________、D________。(2)写出A元素原子的核外电子排布式________；写出B元素原子核外电子排布的价电子排布式________；用电子排布图表示C原子的核外电子排布情况________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)比较四种元素的第一电离能和电负性的大小：第一电离能：___________