2019-2020年高中化学 课时分层作业5 电离能和电负性（含解析）苏教版选修3

课时分层作业(五)(建议用时：40分钟)[基础达标练]1．对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是()A．碱性：NaOHMg(OH)2Al(OH)3B．第一电离能：NaMgAlC．电负性：NaMgAlD．半径：NaMgAlD[因为金属性NaMgAl，因此金属的最高价氧化物的水化物的碱性强弱为NaOHMg(OH)2Al(OH)3，A错误；第一电离能：AlMg，B错误；电负性：NaMgAl，C错误。]2．下列电子排布式的原子中，第一电离能最小的是()A．ns2np3B．ns2np4C．ns2np5D．ns2np6B[ns2np3处在半充满状态，ns2np6处在全充满状态，均是能量最低的状态；而ns2np4和ns2np5中，ns2np4容易失去一个电子变成ns2np3半充满状态，因此第一电离能最小。]3．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。根据下表所列数据所作的判断中错误的是()I1I2I3I4X500460069009500Y5801800270011600A.元素X的常见化合价是＋1B．元素Y是ⅢA族元素C．元素X与氯元素形成的化合物的化学式为XClD．若元素Y处于第3周期，它可能与冷水剧烈反应D[X电离能的突跃式增大发生在第一个电子和第二个电子之间，说明X的价电子数为1，则其常见化合价为＋1，形成的氯化物的化学式为XCl，A、C两项判断正确。Y电离能的突跃式增大发生在第三个电子和第四个电子之间，说明Y有3个价电子，又因Y是主族元素，可得出Y是ⅢA族元素的结论，B项判断正确。若Y处于第3周期，则Y应为Al元素，Al不能与冷水剧烈反应，D项判断错误。]4．下列说法中正确的是()A．主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大B．在元素周期表中，元素的电负性从左到右逐渐增大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容易显正价D[主族元素的电离能与电负性的变化趋势基本相同，但电离能有特例，如电负性O＞N，但第一电离能N＞O，故A项错误；B、C项均没有考虑过渡元素的情况，过于绝对化。]5．下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是()A．O＜S＜Se＜TeB．C＜N＜O＜FC．P＜S＜O＜FD．K＜Na＜Mg＜AlA[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。]6．如图是第3周期11～17号元素的柱形图，下列有关说法正确的是()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B[第3周期元素第一电离能Mg＞Al、P＞S，故A项错误；同周期元素，从左到右，电负性逐渐增大，故B项正确；同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，故C项错误；第3周期，从左到右，形成基态离子时，金属元素原子转移的电子数逐渐增多，非金属元素原子转移的电子数逐渐减少，故D项错误。]7．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．X的原子半径大于Y的B．X的电负性大于Y的C．X单质的氧化性小于Y单质的D．X的第一电离能小于Y的B[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Y的原子半径大于X的，Y的第一电离能小于X的，A、D项不正确；而位于上一周期的X的电负性大于Y的，X单质的氧化性大于Y单质的，B项正确，C项不正确。]8．根据下表提供的信息(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)，以下判断不正确的是()元素代号ABCDE原子半径/nm0.1860.1430.0890.1020.074主要化合价＋1＋3＋2＋6、＋4、－2－2A．金属性：A＞CB．氢化物的稳定性：H2D＜H2EC．第一电离能：A＞BD．最高价氧化物对应水化物的碱性：A＞BC[A、B、C、D、E为短周期元素，由表可知，E的主要化合价为－2，则E为O元素；D的主要化合价为＋6、＋4、－2，则D为S元素；A、B、C的主要化合价都为正价，A显＋1价，原子半径最大，则A为Na元素，B显＋3价，C显＋2价，原子半径B＞D＞C＞E，则B为Al元素，C为Be元素。A项，金属性Na＞Be，正确；B项，元素非金属性越强，对应氢化物的稳定性越强，故氢化物的稳定性H2S＜H2O，正确；C项，同周期主族元素，从左到右，第一电离能呈增大趋势，故第一电离能Na＜Al，错误；D项，最高价氧化物对应水化物的碱性NaOH＞Al(OH)3，正确。]9．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D[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1.8左右的为“类金属”，一般来说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。]10．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____________________________________________________[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。[答案](1)氧、O钙、Ca钠、Na氯、Cl(2)CaO、Na2O、Na2O2、CaCl2、NaCl11．(1)第一电离能介于B、N之间的第2周期元素有________种。(2)依据第2周期元素第一电离能的变化规律，参照图中B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。[解析](1)同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但是由于氮原于的2p轨道处于半充满状态，较稳定，其第一电离能比氧的大，铍原子的2s轨道处于全充满状态，其第一电离能比硼的大，所以第一电离能介于硼和氮之间的第2周期元素有铍、碳、氧3种。(2)第2周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但由于N的2p轨道处于半充满状态，较稳定，所以N元素的第一电离能大于O的，据此可标出C、N、O三种元素的相对位置。[答案](1)3(2)如图所示12．(1)①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：电离能I1I2I3I4……Ia/kJ·mol－15781817274511578……则该元素是________(填写元素符号)。②基态锗(Ge)原子的电子排布式是________。Ge的最高价氯化物分子式是________。(2)第一电离能介于B、N之间的第2周期元素有________种。[解析](1)应用“结构决定性质，性质反映用途”作理论指导，分析、解决相关问题。①分析表中数据可知，该元素的逐级电离能中，I1、I2、I3与I4相差较大，说明该元素原子最外层有3个电子，显然该元素为Al。②锗原子核外有32个电子，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2。Ge元素的最高化合价为＋4，其氯化物为GeCl4。(2)Be、B、N、O原子的最外层电子排布式分别为2s2、2s22p1、2s22p3、2s22p4，Be原子的2s轨道处于全充满的稳定状态，故其第一电离能大于B；N原子的2p轨道处于半充满的稳定状态，故其第一电离能大于O，因此元素的第一电离能介于B和N元素之间的第二周期的元素有Be、C、O3种。[答案](1)①Al②1s22s22p63s23p63d104s24p2GeCl4(2)3[能力提升练]13．A、B、C、D、E是同一短周期内的五种主族元素，A和B的最高价氧化物对应的水化物均呈碱性，且碱性B＞A，C和D的电负性C＞D；E是这五种元素中原子半径最小的元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是()A．A、B、C、D、EB．E、C、D、B、AC．B、A、D、C、ED．C、D、A、B、EC14．下列叙述中，A的金属性肯定比B的金属性强的是()A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少B．A的氢氧化物为两性化合物，B的氢氧化物为碱C．1molA从酸中置换出H2的量比1molB从酸中置换出H2的量多D．A元素的电负性比B元素的电负性小D[比较元素金属性的强弱不能依据电子层数或最外层电子数的多少，而应依据失电子能力的强弱。例如Mg的最外层电子数为2，Cu的最外层电子数为1，但金属性Mg比Cu强，A项错误；Al(OH)3为两性化合物，Mg(OH)2为中强碱，但Mg的金属性比Al强，B项错误；金属与酸或水反应时的剧烈程度是判断金属性强弱的依据，但与置换出H2的多少无必然联系，C项错误；金属元素的电负性越小，金属性越强，D项正确。]15．根据下列五种元素的电离能数据(单位：kJ·mol－1)，回答下面问题：元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900(1)在周期表中，最可能处于同一族的是________(填字母，下同)。A．Q和RB．S和TC．T和UD．R和TE．R和U(2)电解它们的熔融氯化物，阴极电极反应式最可能正确的是________。A．Q2＋＋2e－―→QB．R2＋＋2e－―→RC．S3＋＋3e－―→SD．T3＋＋3e－―→TE．U2＋＋2e－―→U(3)它们的氯化物的化学式，最可能正确的是________。A．QCl2B．RClC．SCl3D．TClE．UCl4(4)下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是________。A．硼(1s22s22p1)B．铍(1s22s2)C．锂(1s22s1)D．氢(1s1)E．氦(1s2)[解析]五种元素的各级电离能中发生突跃式增大的情况是：R有I2≫I1、S有I3≫I2、T有I4≫I3、U有I2≫I1，化合价分别为＋1、＋2、＋3、＋1价。Q的第一电离能比其他元素的第一电离能明显高很多，最有可能为稀有气体。[答案](1)E(2)D(3)B(4)E16．下表是某些短周期元素的电负性(x)值：元素符号LiBeNOFNaMgAlPSx值1.01.53.03.54.00.91.21.52.12.5(1)根据表中数据归纳元素的电负性与原子在化合物中吸引电子的能力的关系：____________________。(2)试推测，元素周期表所列元素中除放射性元素外，电负性最小的元素与电负性最大的元素形成的化合物的电子式为________。(3)已知：Cl—Br＋H—OHH—Cl＋HO—Br。①若NCl3最初水解产物是NH3和HClO，则x(Cl)的最小范围是________(填表中数值)；②PCl3水解的化学反应方程式是____________________________。(4)一般认为：如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键，小于1.7通常形成共价键，结合问题(3)①进行分析，BeCl2属于________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。可设计实验________证明。[解析](1)由表中数据可知，电负性越大的元素，非金属性越强，在反应中越易得到电子。(2)电负性最小的元素为Cs，电负性最大的元素为F，二者形成化合物的电子式为。(3)①NCl3最初水解产物是NH3和HClO