2024苏教版高中化学选择性必修2同步练习题--第2课时 元素第一电离能和电负性的周期性变化（含解析）

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2024苏教版高中化学选择性必修2同步
第2课时　元素第一电离能和电负性的周期性变化
基础过关练
题组一　　元素的电离能及其变化规律
1.(经典题)下列说法中,正确的是(　　)
A.第3周期中钠的第一电离能最小
B.铝的第一电离能比镁的大
C.在所有元素中,氟的第一电离能最大
D.钾的第一电离能比镁的大
2.(经典题)下列各组元素,按第一电离能依次减小的顺序排列的是　　(　　)
A.H　Li　Na　K　　B.Na　Mg　Al　Si
C.I　Br　Cl　F　　D.F　O　N　C
3.(2023河北唐山开滦第一中学期末)已知X、Y是主族元素,表中数据I1~I4为逐级电离能(单位kJ·mol-1)。下列说法错误的是(　　)
元素 I1 I2 I3 I4
X 500 4 600 6 900 9 500
Y 580 1 800 2 700 11 600
A.元素Y是第ⅢA族元素
B.X单质的还原性比Y的强
C.元素X的常见化合价是+1价
D.若元素Y处于第3周期,其单质可与冷水剧烈反应
题组二　　元素的电负性及其变化规律
4.(经典题)(2022天津外国语大学附属外国语学校期末)下列各组元素中,电负性依次减小的是　　(　　)
A.F、N、O　　B.Cl、C、F
C.As、N、H　　D.Cl、S、As
5.(2023河北保定部分学校3月联考)已知几种卤素及Ti的电负性如表所示:
元素符号 F Cl Br I Ti
电负性 4.0 3.0 2.8 2.5 1.5
经验规律告诉我们:当形成化学键的两原子对应元素的电负性差值大于1.7时,所形成的化学键一般为离子键;当小于1.7时,所形成的化学键一般为共价键。下列属于离子化合物的是(　　)
A.TiF4　　B.TiCl4　　C.TiBr4　　D.TiI4
6.(经典题)(2022山东滨州期末)五种短周期元素X、Y、Z、L、M的某些性质如下表所示,下列判断错误的是(　　)
元素 X Y Z L M
最低化合价 -4 -2 -1 -2 0
电负性 2.5 2.5 3.0 3.5 1.0
A.基态X原子的核外电子共占据3个原子轨道
B.Z在周期表中的位置为第3周期第ⅦA族
C.借助电负性数值预测:YLZ2加入水中可生成YL2
D.元素L、M可形成离子化合物
题组三　　元素周期律的综合应用
7.(2023江苏连云港2月调研)祖母绿(主要成分为Be3Al2Si6O18)被称为宝石之王,与其相似的天然绿色宝石有萤石(主要成分为CaF2)、磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3F]。下列说法正确的是　　(　　)
A.半径大小:r(Al3+)>r(O2-)
B.电负性大小: χ(P)> χ(Si)
C.第一电离能大小:I1(F)D.碱性强弱:Ca(OH)28.(2023江苏南京六校联合体联考)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效绿色水处理剂,工业上可由KClO在碱性条件下氧化Fe(OH)3制得,下列说法正确的是(　　)
A.半径大小:r(Cl-)>r(K+)
B.O和Cl的电负性大小: χ(Cl)> χ(O)
C.第一电离能大小:I1(O)D.碱性强弱:KOH能力提升练
题组一　　第一电离能与电负性的综合考查
1.(2023江苏南京六校3月联合调研考试)常用氨基乙酸钠(NH2CH2COONa)合成工业洗涤剂的中间体。下列说法正确的是(　　)
A.离子半径大小:r(O2-)B.电负性大小: χ(N)< χ(C)
C.第一电离能大小:I1(O)D.稳定性:H2O2.(2022山东日照联考)“胃舒平”的主要成分之一是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)等化合物。下列叙述错误的是(　　)
A.第一电离能:Si>Al>Mg
B.基态铝原子核外电子占据的最高能级符号为3p
C.元素的电负性:O>Si>Al>Mg
D.某同学书写的基态Mg原子的轨道表示式:
违反了泡利不相容原理
3.(2022广东东莞光明中学月考)图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。下列说法正确的是(　　)
图甲
图乙
A.图乙不可能表示元素的电负性随原子序数的变化关系
B.图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系
C.图乙可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系
D.图甲可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系
题组二　　元素周期律与元素推断
4.(2022北京昌平期末)下图为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是(　　)
A.非金属性:W>Y
B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C.p轨道未成对电子最多的是Z元素的原子
D.W、X、Y、Z中电负性最大的是X
5.(2023江苏南通海门中学期末)前四周期元素X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大,X的单质在空气中含量最多,Y为地壳中含量最高的元素,Z原子在其所在周期中除稀有气体外半径最大,Q与X同主族,W原子N能层只有一个电子,其余能层全部排满。下列说法正确的是(　　)
A.元素W处于周期表第4周期第ⅠA族
B.元素电负性:X>Y
C.元素Q的简单氢化物的热稳定性比Y强
D.元素Y、Z形成的化合物是离子化合物
第2课时　元素第一电离能和电负性的周期性变化
基础过关练
对应主书P18
1.A 2.A 3.D 4.D 5.A 6.A 7.B 8.A
1.A　同周期中碱金属元素的第一电离能最小,稀有气体元素的第一电离能最大,故A项正确,C项不正确;Al的第一电离能小于Mg的第一电离能,B项不正确;钾原子比镁原子更易失去电子,K的第一电离能小于Mg的第一电离能,D项不正确。
归纳提升　(1)稀有气体元素的第一电离能为同周期元素中最大的。
(2)同周期元素的第一电离能:ⅡA族>ⅢA族,ⅤA族>ⅥA族。
2.A　同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,注意同一周期元素的第一电离能:第ⅡA族元素大于第ⅢA族元素,第ⅤA族元素大于第ⅥA族元素。H、Li、Na、K属于同一主族元素,且原子序数依次增大,其第一电离能依次减小,故A符合题意;Na、Mg、Al、Si属于同一周期元素,且原子序数依次增大,其第一电离能由大到小的顺序为Si、Mg、Al、Na,故B不符合题意;I、Br、Cl、F属于同一主族元素,且原子序数依次减小,其第一电离能依次增大,故C不符合题意;F、O、N、C属于同一周期元素,且原子序数依次减小,其第一电离能由大到小的顺序是F、N、O、C,故D不符合题意。
3.D　Y的第三电离能和第四电离能相差很大,说明Y原子核外最外层有3个电子,则Y是第ⅢA族元素,A正确;X的第一电离能较小,失电子能力更强,即X单质的还原性大于Y单质,B正确;X、Y都是主族元素,X的第一电离能和第二电离能相差较大,说明X原子核外最外层只有一个电子,X为第ⅠA族元素,则其常见化合价为+1价,C正确;如果Y是第3周期元素,则Y为Al,单质Al和冷水不反应,D错误。
4.D　元素周期表中,同周期主族元素的电负性从左到右依次增大;同一主族,元素的电负性从上到下呈现减小的趋势,D正确。
5.A　F的电负性为4.0,Ti的电负性为1.5,F与Ti的电负性相差2.5,2.5>1.7,F、Ti所形成的化学键为离子键,A符合题意;Cl的电负性为3.0,Ti的电负性为1.5,Cl与Ti的电负性相差1.5,1.5<1.7,Cl、Ti所形成的化学键为共价键,B不符合题意;Br的电负性为2.8,Ti的电负性为1.5,Br、Ti的电负性相差1.3,1.3<1.7,Br、Ti所形成的化学键为共价键,C不符合题意;I的电负性为2.5,Ti的电负性为1.5,I与Ti的电负性相差1.0,1.0<1.7,I、Ti所形成的化学键为共价键,D不符合题意。
6.A　据元素最低化合价和电负性可推断X、Y、Z、L、M分别为C、S、Cl、O、Li。基态C的电子排布式为1s22s22p2,共占据4个原子轨道,A错误;Cl位于元素周期表中第3周期第ⅦA族,B正确;SOCl2可与水反应生成氯化氢和二氧化硫,C正确;Li和O可形成离子化合物氧化锂,D正确。
7.B　电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则半径大小:r(Al3+)Al,则氢氧化钙的碱性强于氢氧化铝,D错误。
8.A　核外电子排布相同的两离子,阴离子半径大于阳离子半径,A项正确;Cl与O形成的氧化物中Cl显正价,O显负价,可推知电负性: χ(O)>χ(Cl),B项错误;同周期从左到右,第一电离能总体呈增大趋势,同主族从上到下,第一电离能减小,因此I1(O)>I1(Li)>I1(Na)>I1(K),C项错误;KOH是强碱,Fe(OH)3是弱碱,碱性:KOH>Fe(OH)3,D项错误。
能力提升练
对应主书P19
1.C 2.A 3.D 4.D 5.D
1.C　当核外电子排布相同时,核电荷数越大,粒子半径越小,所以r(Na+)χ(C),B错误;I1(O)N,则稳定性:H2O>NH3,D错误。
2.A　Mg的外围电子排布式为3s2,s轨道处于全充满状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能:Si>Mg>Al,A错误;基态Al的外围电子排布式为3s23p1,则基态铝原子核外电子占据的最高能级符号为3p,B正确;同周期从左向右,主族元素电负性增大,同主族从上到下,元素的电负性呈现减小的趋势,则元素的电负性:O>Si>Al>Mg,C正确;泡利不相容原理是说每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子,则该同学书写的基态Mg原子的轨道表示式中3s轨道违反了泡利不相容原理,D正确。
3.D　图乙可以表示元素的电负性随原子序数的变化,A错误;H2的熔点低于Li、Na、K,与图像不符,B错误;同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,与图像不符,C错误;同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势,其中第ⅡA、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻主族元素,与图像基本符合,D正确。
4.D　根据元素在周期表中的位置,可知X是F,Y是S,Z是Br,W是P,R是Ar元素。W、Y是同一周期的主族元素,原子序数越大,元素的非金属性就越强,所以元素的非金属性:W5.D　前四周期元素X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大,X的单质在空气中含量最多,X为N;Y为地壳中含量最高的元素,Y为O;W原子N能层只有一个电子,其余能层全部排满,为Cu;Q与X同主族,且原子序数小于铜,为P;Z原子在其所在周期中除稀有气体外半径最大,且原子序数小于P,则Z为钠。铜处于周期表第4周期第ⅠB族,A错误;同周期主族元素的电负性从左到右依次增大,元素电负性:X(N)P,则元素P的简单氢化物的热稳定性比O弱,C错误;元素Y、Z形成的氧化钠、过氧化钠均是离子化合物,D正确。
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