《学霸笔记 同步精讲》专题2 第2单元 第2课时 元素第一电离能和电负性的周期性变化 练习（教师版）化学苏教版选择性必修2

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.下列叙述正确的是(　　)。
A.同周期元素中ⅦA族元素的第一电离能最大
B.主族元素的原子形成单原子离子时的化合价的绝对值都等于它的族序数
C.ⅠA、ⅡA族元素的原子,其原子半径越大,元素的第一电离能越大
D.同一主族中,自上而下元素的第一电离能逐渐减小
答案：D
解析：同周期元素的第一电离能0族元素的最大,A项错误;一般情况下,主族元素的原子形成单原子阳离子时的化合价数都和它的族序数相等,而阴离子的化合价绝对值与族序数的和为8,B项错误;ⅠA、ⅡA族元素的原子,其半径越大,第一电离能越小,C项错误;在同一主族中,自上而下原子半径逐渐增大,所以第一电离能逐渐减小,D项正确。
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.①② B.③④
C.②③ D.①④
答案：D
解析：活泼金属与活泼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Li3N
C.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。由此可推知锂的相关性质。
4.下列有关微粒性质的排列顺序中,错误的是(　　)。
A.元素的电负性:PB.元素的第一电离能:CC.离子半径:O2->Na+>Mg2+
D.原子的未成对电子数:Mn>Si>Cl
答案：B
解析：同一周期,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,所以元素的电负性:PNa+>Mg2+,C项正确;Mn、Si、Cl原子的未成对电子数分别为5、2、1,即原子的未成对电子数:Mn>Si>Cl,D项正确。
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>O2
D.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)Na　Ar　Cl
(2)1　3
(3)Cl
(4)Br>As>Se　As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As　Se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。下图中三条曲线表示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.x、y为两种主族元素的原子,x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构。由此可知(　　)。
A.x的原子半径大于y的原子半径
B.x的电负性小于y的电负性
C.x的非金属性小于y的非金属性
D.x的第一电离能大于y的第一电离能
答案：D
解析：y元素位于x元素的下一周期,x为非金属元素,原子半径小于同周期与y处于同主族的元素,故原子半径:y>x,A项错误;x为非金属元素,y为金属元素,故x的电负性大于y的电负性,B项错误;x为非金属元素,y为金属元素,故x的非金属性强于y的非金属性,C项错误;x为非金属元素,y为金属元素,故x的第一电离能大于y的第一电离能,D项正确。
2.下表是某些元素的电负性数值(用X表示):
元素符号 Li Be B C O F
电负性 数值(X) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.5 4.0
元素符号 Na Al Si P S Cl
电负性 数值(X) 0.9 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0
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:　　　　　　　(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)0.9　1.5　2.5　3.5
(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),故0.9X(S)=2.5知,共用电子对偏向O原子。(4)根据表中数据的变化规律可得X(Br)5