高中化学课时跟踪检测五元素的电负性及其变化规律鲁科版选修3.doc
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课时跟踪检测(五)元素的电负性及其变化规律
1.下列各组元素中,电负性依次减小的是( )
A.K、Na、Al B.O、Cl、H
C.As、P、H D.O、S、Cl
解析:选B A项,电负性:Al>Na>K;B项,电负性:O>Cl>H;C项,电负性:P>As>H;D项,电负性:O>Cl>S。
2.元素电负性随原子序数的递增而增大的是( )
A.Li、Na、K B.N、P、As
C.O、S、Cl D.Si、P、Cl
解析:选D 同周期,从左向右,电负性越来越大;同主族,自上而下,电负性越来越小。
A、B中均为同一主族,电负性随着原子序数的增大而减小;C中,O、S同主族,电负性O>S,S、Cl 同周期,电负性Cl>S;D中为同一周期元素,电负性随原子序数的递增而增大。
3.对价电子构型为2s22p5的元素描述正确的是( )
A.原子半径最小B.原子序数为7
C.第一电离能最大D.电负性最大
解析:选D 该元素为氟元素,因F为非金属性最强的元素,所以电负性最大。
4.下列各组元素的电负性大小顺序正确的是( )
A.S<N<O<F B.S<O<N<F
C.Si<Na<Mg<Al D.Br<H<Zn
解析:选A 同一周期从左到右,元素的电负性增大,同一主族从上至下,元素的电负性减小。
B中应O>N;C中Si电负性最大;D中应Zn<H<Br;A正确。
5.下列元素电负性最大的是( )
A.最高正化合价和最低负化合价的代数和为4的短周期元素
B.最高正化合价与最低负化合价绝对值相等的元素
C.没有负化合价的元素
D.没有正化合价的元素
解析:选D A中元素为S,B中元素为ⅣA族的元素,C中元素为金属元素,D中元素是氟元素,氟元素的电负性最大。
6.下列说法正确的是( )
A.金属与非金属化合时,都可以形成离子键
B.金属元素的电负性一定小于非金属元素的电负性
C.电负性相差越大的元素间越容易形成离子键
D.同周期元素从左到右,第一电离能和电负性均增大
解析:选C A项,金属和非金属电负性相差较大时可以形成离子键;B项,金属元素的电负性不一定小于非金属元素,如氢的电负性为2.1,而某些过渡金属元素的电负性大于2.1;D项,同周期元素从左到右,第一电离能有增大趋势,但并不是依次增大。
7.X和Y是原子序数大于4的短周期元素,X m+和Y n-两种离子的核外电子排布相同,下列说法中正确的是( )
A.X的原子半径比Y小
B.X和Y的核电荷数之差为m-n
C.电负性X>Y
D.第一电离能X<Y
解析:选D X m+和Y n-的核外电子排布相同,可知X位于Y所在周期的下一周期。
A项,原子半径:X>Y;B项,X和Y的核电荷数之差为m+n;C项,电负性:Y>X。
8.下列说法不正确的是( )
A.同族元素在性质上的相似性,取决于原子价电子排布的相似性
B.电离能越小,表示气态时该原子越易失去电子
C.元素的电负性越大,表示其原子在化合物中吸引电子能力越强
D.电负性大的元素易呈现正价,电负性小的元素易呈现负价
解析:选D 元素的电负性越大,其原子对键合电子的吸引力越大,故在化合物中,电负性大的元素易呈现负价,电负性小的元素易呈现正价。
9.在下列空格中,填上适当的元素符号(放射性元素除外):
(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________。
(2)在元素周期表中,电负性最大的元素是________,电负性最小的元素是________。
(3)最活泼的金属元素是________。
(4)最活泼的非金属元素是________。
(5)第2、3、4周期原子中p轨道半充满的元素是______。
(6)电负性相差最大的元素是________。
解析:同周期从左到右,元素的第一电离能(除ⅡA族、ⅤA族反常外)逐渐增大,同周期中金属元素最小,稀有气体元素最大,故第3周期中第一电离能最小的为Na,最大的为Ar。
同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,故周期表中,电负性最大的元素是氟,电负性最小的为铯。
答案:(1)Na Ar (2)F Cs (3)Cs (4)F
(5)N、P、As (6)F与Cs
10.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,若x越大,其原子吸引电子的能力越强,在所形成的分子中成为带负电荷的一方。
下面是某些短周期元素的x值:
(1)推测在同周期的元素中x值与原子半径的关系是________。
短周期元素x值的变化特点,体现了元素性质的________变化规律。
(2)通过分析x值的变化规律,确定Mg、N的x值范围:__________<x(Mg)<__________,__________<x(N)<________。
(3)在P—N键中,共用电子对偏向________原子。
(4)经验规律告诉我们:当成键的两原子相应元素的x差值即Δx>1.7时,一般为离子键;Δx<1.7,一般为共价键。
试推断:AlBr3中化学键类型是________。
(5)推测元素周期表中,x值最大的元素是________。
(6)从电负性角度,判断AlCl3是离子化合物,还是共价化合物的方法是:________________________________________________________________________ (写出判断的方法);请设计一个实验方案证明上述所得到的结论:__________________。
解析:(1)表中同一周期的元素从Li→F,x值越来越大。
而我们已知的同一周期元素从Li→F,原子半径越来越小,故原子半径越小,x值越大。
(2)根据(1)中的规律,Mg的x值应大于Na的x值(0.93)小于Be的x值(1.57);N的x值应大于C的x值(2.25)小于O的x值(3.44)。
(3)从P和N的x值大小可看出,N原子吸引电子的能力比P原子的强,在形成的分子中N原子带负电荷,故共用电子对偏向N原子一方。
(4)根据规律,Br的x值小于Cl的x值(3.16),AlCl3中的Δx=3.16-1.61=1.55,所以AlBr3中的化学键为共价键。
(5)元素周期表中,非金属性最强的元素是F,推测x值最大的应为F。
答案:(1)原子半径越小,x值越大周期性
(2)0.93 1.57 2.25 3.44
(3)氮(4)共价键(5)F
(6)Al元素和Cl元素的电负性差值为1.55<1.7,所以形成共价键,为共价化合物将氯化铝加热到熔融态,进行导电性实验,如果不导电,说明是共价化合物
1.下列有关电负性的说法中正确的是( )
A.Ge的第一电离能高于C的,而电负性低于C的
B.在同一主族中,元素电负性从上到下依次增大
C.金属元素的电负性一定小于非金属元素的电负性
D.在形成化合物时,电负性越小的元素越可能显正价
解析:选D Ge与C同主族,根据元素周期律可知Ge的电负性与电离能均小于C的,A项错误;B项同一主族自上而下元素的电负性依次减小,B项错误;有些金属元素的电负性大于非金属元素的电负性,C项错误。
2.下列是几种原子的基态电子排布,电负性最大的原子是( )
A.1s22s22p4B.1s22s22p63s23p3
C.1s22s22p63s23p2D.1s22s22p63s23p64s2
解析:选A A项,为O元素;B项,为P元素;C项,为Si元素;D为Ca元素。
据同一周期从左到右电负性增大,同一主族自上而下电负性逐渐减小可知,电负性:O>S>P>Si>Mg>Ca,故氧元素电负性最大。
3.已知X、Y元素同周期,且电负性X>Y,下列说法错误的是( )
A.X与Y形成化合物时,X显负价,Y显正价
B.第一电离能Y一定小于X
C.最高价含氧酸的酸性:X对应的酸性强于Y对应的酸性
D.气态氢化物的稳定性:H m Y小于H n X
解析:选B X、Y同周期,且电负性:X>Y,说明X位于Y的右边,但第一电离能不一定存在X>Y。
如电负性:O>N,但第一电离能:N>O。
4.下列不能说明X的电负性比Y大的是( )
A.与氢化合时X单质比Y单质容易
B.X的最高价氧化物的水化物的酸性比Y的最高价氧化物的水化物的酸性强
C.X的单质可以把Y从其氢化物中置换出来
D.X原子的最外层电子数比Y原子最外层电子数多
解析:选D 元素原子的最外层电子数多不一定容易失去电子,故电负性不一定大。
5.下图是第3周期11~17号元素某些性质变化趋势的柱形图,下列有关说法中正确的是( )
A.y轴表示的可能是电离能
B.y轴表示的可能是电负性
C.y轴表示的可能是原子半径
D.y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析:选B 对于第3周期11~17号元素,随着原子序数的增大,第一电离能呈增大趋势,但Mg、P特殊,故A项错误;原子半径逐渐减小,故C项错误;形成基态离子转移的电子数依次为:Na为1,Mg为2,Al为3,Si不易形成离子,P为3,S为2,Cl为1,故D项错误。
6.现有四种元素基态原子的电子排布式如下:
①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3
③1s22s22p3④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是( )
A.第一电离能:④>③>②>①
B.原子半径:④>③>②>①
C.电负性:④>③>②>①
D.最高正化合价:④>③=②>①
解析:选A 由电子排布式可知:①为S,②为P,③为N,④为F。
根据元素周期律可知:第一电离能为④>③>②>①,A项正确;原子半径应是②最大,④最小,B项不正确;电负性应是④最大,②最小,C项不正确;F无正价,②、③最高正化合价为+5价,①的最高正化合价为+6价,D项不正确。
7.X、Y、Z三种元素原子的核电荷数在10~18之间,它们的最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4。
则下列判断正确的是( )
A.非金属性:X<Y<Z
B.含氧酸的酸性:H3ZO4>H2YO4>HXO4
C.气态氢化物稳定性:按X、Y、Z顺序增加
D.元素电负性:按X、Y、Z顺序变小
解析:选D 据X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4可知,其最高化合价依次为+7、+6、+5,又因为X、Y、Z均为10~18号元素,故X为Cl、Y为S、Z为P。
8.已知短周期元素的离子a A2+、b B+、c C3-、d D-都具有相同的电子层结构,则下列叙述中错误的是( )
A.金属性:B>A>C>D
B.原子半径:B>A>C>D
C.元素的电负性:D>C>B>A
D.离子半径:C3->D->B+>A2+
解析:选C 据题意可知,A、B、C、D在周期表中的位置为:
则金属性:B>A>C>D,原子半径:B>A>C>D,电负性:D>C>A>B,离子半径:C3->D ->B+>A2+。
9.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3周期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元素原子的价电子排布式__________________________________________;
用轨道表示式表示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______________________________________________;
电负性________________________________________________。
解析:地壳中含量最多的是O;B元素N层已排布电子,故K、L层电子数之和为10,由此推知M层有8个电子,N层有2个电子,是Ca;第3周期电离能最小的是Na,电负性最大的是Cl,因此A是O,B是Ca,C是Na,D是Cl。
答案:(1)O Ca Na Cl
(2)1s22s22p44s2
(3)Na<Ca<Cl<O Na<Ca<Cl<O
10.有A、B、C、D、E 5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。
其中C、E是金属元素;A和E属于同一族,它们原子的最外层电子排布为n s1。
B和D也属于同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。
A、B、C、D、E五种元素的电负性分别为2.5、3.5、0.8、2.1、1.5中的一种,请回答下列问题:
(1)A是_______(用元素符号填空,下同),B是_______,C是________,D是________,E是________。
(2)A、B、C、D、E的电负性分别为
A_______,B_______,C_______,D_______,E_______。
(3)由电负性判断,以上五种元素中金属性最强的是________,非金属性最强的是
________(填元素符号)。
(4)当B与A、C、D分别形成化合物时,B显______价,其他元素显______价(填“正”或“负”)。
(5)当B与A、C、D、E(与E形成E2B)分别形成化合物时,化合物中有离子键的是______,有共价键的是______。
解析:A、E均为ⅠA族元素且E为金属元素,则A为H,由于B、D为同族且最外层的p能级电子数为s能级电子数的2倍,则B、D的价电子排布为n s2n p4,为ⅥA族元素,则B为O,D为S,E为K,C的价电子排布为3s23p1,为Al。
五种元素中,属于金属的是Al、K且活泼性K>Al,则K的电负性为0.8,Al的电负性为1.5;属于非金属的是H、S、O,非金属性O>S>H,则电负性O为3.5,S为2.5,H为2.1;当O与H、S、Al形成化合物时,由于O的电负性大,所以O显负价,其他元素显正价。
当形成化合物时,两元素电负性差值小于1.7的形成的为共价键,两元素电负性差值大于1.7的形成的为离子键。
答案:(1)H O Al S K
(2)2.1 3.5 1.5 2.5 0.8
(3)K O (4)负正
(5)Al2O3、K2O H2O、SO2、SO3、H2O2。