新教材适用2023-2024学年高中化学专题2原子结构与元素性质第2单元元素性质的递变规律第2课时元素第一电离能和电负性的周期性变化课后训练苏教版选择性必修2

第二单元元素性质的递变规律第2课时元素第一电离能和电负性的周期性变化课后训练巩固提升基础巩固1.下列各组元素的性质递变错误的是()。A.Li、Be、B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电负性依次增大D.Na、K、Rb第一电离能逐渐增大答案：D解析：根据元素周期律可知,同一主族从上到下,随着电子层数的增加,元素的第一电离能逐渐减小。2.下列各元素,最易形成离子化合物的是()。①第3周期第一电离能最小的元素 ②外围电子排布式为2s22p6的原子③2p轨道为半充满的元素 ④电负性最大的元素A.①②B.③④C.②③D.①④答案：D解析：活泼金属与活泼的非金属易形成离子化合物。第3周期第一电离能最小的元素是钠,易失去电子;外围电子排布式为2s22p6的原子是氖,化学性质不活泼;2p轨道为半充满的元素是氮;电负性最大的元素是氟,非金属性最强,故最易形成离子化合物的是钠和氟。3.锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质相似。下列有关锂及其化合物叙述正确的是()。A.Li2SO4难溶于水B.Li与N2反应的产物是Li3NC.LiOH易溶于水D.LiOH与Li2CO3受热都很难分解答案：B解析：由对角线规则知,锂与镁的性质相似。MgSO4易溶,Mg(OH)2难溶,Mg在N2中燃烧可生成Mg3N2,Mg(OH)2、MgCO3受热都能分解。4.已知元素X的阴离子与元素Y的阳离子具有相同的电子层结构,由此可知()。A.原子半径:X>YB.电负性:X>YC.单质的氧化性:X<YD.第一电离能:X<Y答案：B解析：由X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构可知,Y位于X的下一周期,则原子半径X<Y,第一电离能X>Y,A、D项不正确;而位于上一周期的X的电负性大于Y的,单质的氧化性X>Y,B项正确,C项不正确。5.下列说法正确的是()。A.氦是电负性最大、非金属性最强的元素B.铯是电负性最小、金属性最强的元素C.元素的第一电离能N>O,单质的活泼性N2>O2D.元素的第一电离能Mg>Al,单质的金属活泼性Mg>Al答案：D解析：A项电负性最大、非金属性最强的为氟元素。B项中,在现已知的元素中,电负性比铯(第6周期ⅠA族)小的还有钫(第7周期ⅠA族)。C项中,单质的活泼性O2>N2。6.A、B、C、D四种元素,已知A元素是地壳中含量最高的元素;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层上电子数之和;C元素是第3周期中第一电离能最小的元素;D元素在第3周期中电负性最大。(1)试推断A、B、C、D四种元素的名称和符号。A.、B.、C.、D.。(2)写出上述元素两两化合生成的常见离子化合物的化学式:。答案：(1)氧、O钙、Ca钠、Na氯、Cl(2)CaO、Na2O、Na2O2、CaCl2、NaCl解析：地壳中含量最高的元素为氧,则A为O;由题意知,B元素原子核外K层和L层电子数之和为10,又B元素为金属元素,则M层电子数为8,N层电子数为2,则B为Ca;C是第3周期中第一电离能最小的元素,则C为Na;第3周期中电负性最大的元素为Cl,则D为Cl。7.请完成下列各题。(1)在第3周期中,第一电离能最小的元素是,第一电离能最大的元素是,电负性最大的元素是。

(2)在第2周期中,元素第一电离能比硼元素第一电离能小的元素有种;第3周期中,元素第一电离能比硫元素第一电离能大的元素有种。

(3)第3周期元素的基态原子与基态Cu原子未成对电子数相同,且电负性最大的元素是。

(4)硒(Se)为第4周期元素,相邻的元素有As和Br,则三种元素的第一电离能从大到小的顺序为。As和Br元素第一电离能大小不同的理由是。As和Se元素第一电离能大小不同的理由是。

答案：(1)NaArCl(2)13(3)Cl(4)Br>As>SeAs和Br位于同一周期,Br的原子半径小于As的原子半径,Br的核电荷数多于As的核电荷数,Br原子吸引电子的能力强于AsSe原子外围电子排布为4s24p4,而As原子外围电子排布为4s24p3,4p轨道处于半充满稳定状态8.硅是电子工业超纯硅的原料,超纯半导体单晶硅做的电子器件具有体积小、密度小、可靠性好和寿命长等优点。掺有特定微量杂质的硅单晶制成的大功率晶体管、整流器及太阳能电池,比用锗单晶制成的好。下图三条曲线表示C、Si和P元素的前四级电离能变化趋势。(1)a、b、c中电负性最小的是。(2)a、b、c的最简单氢化物中稳定性最差的是。(3)a、b、c最简单氢化物的相对分子质量由大到小的排列顺序:。(4)a、b、c的I5由大到小的排列顺序:。答案：(1)c(2)SiH4(3)b>c>a(4)a>c>b解析：同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小,P元素3p轨道为半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,故Si的第一电离能最小,由图中第一电离能可知,c为Si;P原子第四电离能为失去3s2中1个电子,与第三电离能相差较大,可知b为P、a为C。(1)同周期主族元素自左而右电负性逐渐增大,同主族自上而下元素的电负性呈现减小的趋势,故Si的电负性最小。(2)Si的非金属性最弱,非金属性越强,氢化物越稳定,故SiH4稳定性最差。(3)a、b、c相对应的最简单氢化物的相对分子质量分别为16、34、32,b的最大。(4)C、Si的第五电离能为失去ns2中的1个电子,第五电离能与第四电离能相差较大;P失去4个电子为3s1状态,第四电离能与第五电离能均失去3s轨道电子,两者能量相差不大,故第五电离能:C>Si>P。能力提升1.以下有关元素性质的说法不正确的是()。A.具有下列电子排布式的原子中,①1s22s22p63s23p2②1s22s22p3③1s22s22p2④1s22s22p63s23p4原子半径最大的是①B.具有下列外围电子排布式的原子中,①3s23p1②3s23p2③3s23p3④3s23p4,第一电离能最大的是③C.①Na、K、Rb②O、S、Se③Na、P、Cl,元素的电负性随原子序数增大而增大的是③D.某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol-1)分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+答案：D解析：A项,四种元素分别是Si、N、C、S,电子层数多核电荷数少的元素的原子的半径最大,所以Si的原子半径最大,正确。B项,四种同周期元素原子的外围电子排布式中,③的p轨道是3个电子,为半充满的稳定状态,所以③第一电离能最大,正确。C项,三组元素中,前两组是同主族元素,从上到下元素的电负性随原子序数增大而减小,只有第③组为同周期元素,随原子序数增大电负性增大,正确;D项,根据该元素的逐级电离能可知,该元素的第二电离能与第三电离能的差距较大,所以该元素的最外层有2个电子,与氯气反应时,失去2个电子,表现为+2价,所以生成的阳离子是X2+,错误。2.下表是某些元素的电负性数值(用X表示):元素符号LiBeBCOF电负性数值(X)1.01.52.02.53.54.0元素符号NaAlSiPSCl电负性数值(X)0.91.51.82.12.53.0已知:两成键元素间电负性差值大于1.7时,一般形成离子键;两成键元素间电负性差值小于1.7时,一般形成共价键。(1)通过电负性数值的变化规律,确定Mg、N的X值范围:<X(Mg)<;<X(N)<。(2)推测X值与同周期、同主族元素原子半径的关系为

。(3)某有机化合物的结构为,其中SO中,你认为共用电子对偏向(填元素符号)。(4)根据X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(放射性元素除外)是(填元素符号)。答案：(1)0.91.52.53.5(2)同周期、同主族元素原子半径越大,X值越小(3)O(4)共价键(5)Cs解析：(1)通过表中数据分析可知同周期主族元素从左到右,元素的X值逐渐增大,同主族从上到下,元素的X值逐渐减小,可判断X(Na)<X(Mg)<X(Al),且X(Be)>X(Mg),故0.9<X(Mg)<1.5。同理,X(C)<X(N)<X(O),即2.5<X(N)<3.5。(2)通过思考同周期主族元素、同主族元素原子半径的变化与X值的变化可得出结论。(3)根据元素的电负性越大,其原子对键合电子的吸