2017-2018学年苏教版选修3 专题2第二单元 元素性质的递变规律(第2课时) 作业

第二单元元素性质的递变规律第2课时1．下列元素的第一电离能依次减小的是()A．H、Li、Na、K B．I、Br、Cl、FC．Na、Mg、Al、Si D．F、O、N、C【解析】A项中，四种元素处于同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小，A正确；B中，四种元素也处于同一主族，但电子层数逐渐减小，第一电离能逐渐增大，B错误；C项中四种元素处于同一周期，其中镁元素原子最外层的3s轨道上有2个电子，s轨道处于全满状态，比较稳定，不易失去一个电子，故其第一电离能要大于Na 和Al，因此C错误；D项中氮元素原子的2p轨道上有3个电子处于半满状态，比较稳定，其第一电离能要大于C和O，D错误。

【答案】 A2．下列电子排布式的原子中，第一电离能最小的是()A．n s2n p3B．n s2n p4C．n s2n p5D．n s2n p6【解析】n s2n p3处在半充满状态，n s2n p6处在全充满状态，均是能量最低的状态；而n s2n p4和n s2n p5中，n s2n p4容易失去一个电子变成n s2n p3半充满状态，因此第一电离能最小。

【答案】 B3．以下说法不正确的是()A．第一电离能越小，表示气态原子越容易失电子B．同一元素的电离能，各级电离能逐级增大C．在元素周期表中，同主族元素从上到下，第一电离能呈现递减的趋势D．在元素周期表中，主族元素原子的第一电离能从左到右一定是越来越大【解析】D选项中要注意存在特例，即第2,3,4三个周期中的ⅡA族和ⅤA族元素由于核外电子排布处于全充满或半充满状态而结构稳定，其第一电离能比相邻右侧元素的大。

其他选项的结论都正确。

【答案】 D4．元素X的各级电离能数据如下：A．＋1B．＋2C．＋3D．＋6【解析】对比表中电离能数据可知，I1、I2、I3电离能数值相对较小，至I4数值突然增大，说明元素X的原子中，有3个电子容易失去，因此，该元素的常见化合价为＋3。

【答案】 C5．下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是()A．O＜S＜Se＜Te B．C＜N＜O＜FC．P＜S＜O＜F D．K＜Na＜Mg＜Al【解析】A项，元素属于同一主族，电负性从上到下依次减小；B项，元素属于同一周期，电负性从左到右依次增大；C、D两项，元素的相对位置如图所示：在周期表中，右上角元素(0族元素除外)的电负性最大，左下角元素电负性最小。

【答案】 A6．下列都是元素基态原子的电子排布式，元素的电负性最大的是()A．1s22s22p3B．1s22s22p5C．1s22s22p63s23p4D．1s22s22p2【解析】各电子排布式所对应的元素：A—氮，B—氟，C—硫，D—碳。

故电负性最大的是氟。

【答案】 B7．下列不是元素电负性应用的是()A．判断一种元素是金属还是非金属B．判断化合物中元素化合价正负C．判断化学键的类型D．判断化合物的溶解度【解析】通常电负性大于1.8的为非金属，小于1.8的为金属，电负性在2.0左右的为“类金属”，两元素形成化合物时，当其电负性差大于1.7时，形成离子化合物，小于1.7时形成共价化合物。

【答案】 D8．以下是四种元素的基态原子的电子排布式①1s22s22p63s1②1s22s22p5③1s22s22p63s23p64s1④1s22s22p4能够形成最突出的离子键的元素组合是()A．②③B．①③C．③④D．②④【解析】各电子排布式所对应的元素：①—钠，②—氟，③—钾，④—氧。

其中，电负性最小的是钾，电负性最大的是氟。

电负性差值大的元素原子之间形成的化学键主要是离子键。

元素之间电负性差值越大，元素化合所形成的化学键的离子性越突出。

【答案】 A9．已知X、Y元素同周期，且电负性X大于Y，下列说法一定错误的是()A．第一电离能：Y小于XB．气态氢化物的稳定性：Y大于XC．最高价含氧酸的酸性：X强于YD．X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价【解析】同一周期从左到右，元素的电负性逐渐变大，第一电离能一般而言Y小于X，若反常时Y大于X，A可能对。

气态氢化物的稳定性为X>Y，B错。

若都有最高价含氧酸时酸性强弱与非金属性一致，非金属性Y<X，C可能对、D正确。

【答案】 B10．X与Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径，Y与Z两元素的核外电子层数相同，Z元素的第一电离能大于Y元素的第一电离能，则X、Y、Z的原子序数按从大到小的顺序是()A．X＞Y＞Z B．Y＞X＞ZC．Z＞X＞Y D．Z＞Y＞X【解析】X、Y、Z应属同一周期，且金属性逐渐减弱(具有相同电子层结构的离子，离子半径随核电荷数增加而减小)。

【答案】 D11．前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A－和B＋的电子数相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。

回答下列问题：(1)D2＋的价层电子排布图为________。

(2)四种元素中第一电离能最小的是________，电负性最大的是________。

(填元素符号)【解析】推断具体元素，根据元素的性质以及化合物的结构与性质分析、解决问题。

A、B、C、D元素的原子序数依次增大，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，且B＋比A－多8个电子，故A为F元素，B为K元素，在第四周期中未成对电子数为4的原子的价电子排布式为3d64s2，故C为Fe元素，D的原子序数比Fe大2，D为Ni元素。

(1)Ni原子的价电子排布式为3d84s2，Ni原子失去最外层4s轨道的两个电子变成Ni2＋，故价层电子排布图为。

(2)F是电负性最大的元素；同周期元素中随原子序数的增大，第一电离能呈增大趋势，四种元素中第一电离能最小的是K元素。

【答案】(1)(2)K F12．第一电离能I1是指气态原子X(g)处于基态时，失去一个电子成为气态阳离子X＋(g)所需的能量。

下图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。

(1)认真分析上图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断Na～Ar元素中，Al的第一电离能的大小范围为________<Al<________；(填元素符号)(2)从上图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是________；(3)上图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是________周期________族；【解析】(1)由信息所给的图可以看出，同周期的ⅠA族元素的第一电离能最小，而ⅢA族元素中第一电离能小于ⅡA族元素中第一电离能，故Na<Al<Mg。

(2)同主族元素第一电离能从图中可看出从上到下逐渐减小。

(3)根据第一电离能的递变规律可以看出，图中所给元素中Rb的第一电离能最小，其位置为第5周期第ⅠA族。

【答案】(1)Na Mg(2)从上到下依次减小(3)第5ⅠA13．下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性x数值：(1)根据所给数据分析推测：同主族的不同元素的x值的变化规律是________________________________________________________________________，x值与原子半径的关系是__________________________________________________。

(2)预测周期表中电负性最大的元素应为________(填元素符号)，估计钙元素的电负性的取值范围：_______________< x <________。

【解析】(1)由题目所给信息可知：元素的非金属性越强，则元素的电负性越大，金属性越强，则元素的电负性越小，所以，同主族的不同元素，从上到下，x值减小。

同周期中主族元素的x值随原子半径的减小而增大。

(2)由于氟元素的非金属性最强，所以氟的电负性最大。

由于金属性强弱顺序为：K>Ca>Mg，所以钙元素的电负性的取值范围为0.8<x<1.2。

【答案】(1)同一主族，从上到下，x值逐渐减小原子半径越小，x值越大(2)F0.8 1.214．A、B都是短周期元素，原子最外层电子排布分别为(n＋1)s x、n s x＋1n p x＋3。

A与B 可形成化合物C和D。

D溶于水时有气体E逸出，E能使带火星的木条复燃。

请回答下列问题：(1)比较电离能：①I1(A)与I2(A)________，②I1(A)与I1(B)________，③I1(B)与I1(He)________。

(2)通常A元素的化合价是________，对A元素呈现这种价态进行解释。

①用原子结构的观点进行解释：________________________________________________________________________。

②用电离能的观点进行解释：________________________________________________________________________。

(3)写出D跟水反应的离子方程式：____________________________________________。

【解析】由s能级最多能容纳2个电子和n s x＋1可知，x＝1。

由A、B都为短周期元素和(n＋1)s x、n s x＋1n p x＋3可知，n＝2。

因此，A的电子排布式为1s22s22p63s1，A是钠(Na)；B的电子排布式为1s22s22p4，B是氧(O)。

【答案】(1)①I1(A)<I2(A)②I1(A)<I1(B)③I1(B)<I1(He)(2)＋1①Na原子失去一个电子后形成1s22s22p6式的＋1价阳离子，原子轨道为全充满状态，该结构体系能量低，极难再失去电子②Na原子的第一电离能相对较小，第二电离能比第一电离能大很多倍，所以，通常Na原子只能失去一个电子(3)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑15．仔细观察如右示意图，回答下列问题：(1)B的原子结构示意图为________，B元素位于元素周期表的________周期________族。

(2)铍的最高价氧化物的水化物是________化合物(填“酸性”、“碱性”或“两性”)，证明这一结论的有关离子方程式是________________________________________________________________________。

(3)根据周期律知识，硼酸酸性比碳酸________，理由是_____________________。

(4)根据Mg在空气中的燃烧情况，Li在空气中燃烧生成产物为________(用化学式表示)。