还剩12页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
第一章 第二节 第3课时 元素周期律(二) 试卷
展开
这是一份第一章 第二节 第3课时 元素周期律(二)，共15页。
第3课时 元素周期律(二)
[核心素养发展目标] 1.能从原子结构角度理解元素的电负性规律，能用电负性解释元素的某些性质。2.理解元素的第一电离能、电负性与金属性、非金属性之间的关系。3.掌握元素周期律，分析“位—构—性”之间的关系。
一、电负性
1．有关概念与意义
(1)键合电子：元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。
(2)电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。
(3)电负性大小的标准：以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。
2．递变规律
(1)同周期，自左到右，元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性逐渐增强、金属性逐渐减弱。
(2)同主族，自上到下，元素的电负性逐渐减小，元素的金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱。
3．应用
(1)判断元素的金属性和非金属性强弱
①金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。
②金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼。
(2)判断元素的化合价
①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值。
②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值。
(3)判断化合物的类型
如H的电负性为2.1，Cl的电负性为3.0，Cl的电负性与H的电负性之差为3.0－2.1＝0.9<1.7，故HCl为共价化合物；如Al的电负性为1.5，Cl的电负性与Al的电负性之差为3.0－1.5＝1.5<1.7，因此AlCl3为共价化合物；同理，BeCl2也是共价化合物。
特别提醒 电负性之差大于1.7的元素不一定都形成离子化合物，如F的电负性与H的电负性之差为1.9，但HF为共价化合物。
(1)元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小( )
(2)元素的电负性越大，则元素的非金属性越强( )
(3)同一周期电负性最大的元素为稀有气体元素( )
(4)第ⅠA族元素的电负性从上到下逐渐减小，而第ⅦA元素的电负性从上到下逐渐增大
( )
(5)NaH的存在能支持可将氢元素放在ⅦA的观点( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√
1．按照电负性的递变规律推测：元素周期表中电负性最大的元素和电负性最小的元素位于周期表中的哪个位置？
提示 根据电负性的递变规律，在元素周期表中，越往右，电负性越大；越往下，电负性越小，由此可知，电负性最强的元素位于周期表的右上方，最弱的元素位于周期表的左下方。
2．(1)根据化合物SiC、CCl4判断，Si、C、Cl的电负性大小的顺序是________。
答案 Cl＞C＞Si
(2)根据化合物HCl、HClO判断，H、Cl、O的电负性大小顺序是________。
答案 O＞Cl＞H
3．一般认为，如果两个成键元素的电负性相差大于1.7，它们通常形成离子键；如果两个成键元素的电负性相差小于1.7，它们通常形成共价键。查阅下列元素的电负性数值，判断下列化合物：①NaF ②AlCl3 ③NO ④MgO ⑤BeCl2 ⑥CO2
(1)属于共价化合物的是_____________________________________。
(2)属于离子化合物的是_____________________________________。
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
1.0
1.2
3.0
0.9
3.5
2.1
2.5
1.8
答案 (1)②③⑤⑥ (2)①④
解析 根据表格中的数据分别分析上述各化合物中两种元素的电负性的差值与1.7作比较，得出结论。
二、元素周期律的综合应用
1．同周期、同主族元素性质的递变规律
性质
同一周期(从左到右)
同一主族(从上到下)
核外电子的排布
能层数
相同
增加
最外层电子数
1→2或8
相同
金属性
减弱
增强
非金属性
增强
减弱
单质的氧化性、还原性
氧化性
增强
减弱
还原性
减弱
增强
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性
增强
减弱
碱性
减弱
增强
气态氢化物的稳定性
增强
减弱
第一电离能
增大(但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA)
减小
电负性
变大
变小
2.电负性、第一电离能与金属性和非金属性的关系
特别提醒 第一电离能：ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA。
(1)在同周期中，稀有气体元素的第一电离能最大( )
(2)同周期，从左到右，元素的电负性逐渐增强，非金属性逐渐增强，第一电离能也逐渐增大
( )
(3)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大( )
(4)同一周期(第一周期除外)元素中，第ⅦA族元素的原子半径最大( )
(5)同主族(第ⅠA族除外)元素中，第二周期对应元素的电负性最大，第一电离能最大( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
1．下列选项中的各组元素(从左到右)同时满足下列三个条件的是( )
①原子半径依次减小；②第一电离能逐渐升高；③电负性逐渐增大。
A．Na、Mg、Al B．C、O、N
C．Li、Na、K D．I、Cl、F
答案 D
解析 Na、Mg、Al为同周期元素，同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，电负性逐渐增大，Mg原子的3s能级处于全充满状态，故Mg的第一电离能大于Al的第一电离能，A项错误；C、O、N为同周期元素，同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径：N>O，B项错误；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，故Li、Na、K的原子半径逐渐增大，C项错误；I、Cl、F是同主族元素，同主族元素从下到上，原子半径逐渐减小，第一电离能逐渐升高，电负性逐渐增大，D项正确。
2．如图是第三周期主族元素的某些性质随原子序数变化的柱形图，则y轴可表示( )
①第一电离能 ②电负性 ③原子半径 ④简单离子半径 ⑤最高正化合价 ⑥形成简单离子转移的电子数
A．①②③④⑤⑥ B．①②③⑤
C．②④⑤ D．②⑤
答案 D
解析 第三周期元素中Mg元素原子的3s能级为全充满状态，P元素原子的3p能级为半充满状态，均较稳定，则第一电离能：Mg>Al，P>S，①错误；同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，②正确；同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，③错误；对于电子层结构相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，同周期金属元素形成的简单阳离子半径从左到右逐渐减小，④错误；Na→Cl，最高正化合价由＋1→＋7，⑤正确；同周期主族元素形成简单离子转移的电子数，从左到右，金属元素逐渐增多，非金属元素逐渐减少，⑥错误。综上可知，D项正确。
1．下列各元素电负性大小顺序正确的是( )
A．K＞Na＞Li B．F＞O＞S
C．As＞P＞N D．C＞N＞O
答案 B
解析 K、Na、Li为同主族元素，从下到上电负性逐渐增强，应为K
2．不能说明X的电负性比Y的大的是( )
A．与H2化合时X单质比Y单质容易
B．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性强
C．X原子的最外层电子数比Y原子的最外层电子数多
D．X单质可以把Y从其氢化物中置换出来
答案 C
解析 A项，与H2化合时X单质比Y单质容易，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y的大；B项，X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性强，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y的大；C项，X原子的最外层电子数比Y原子的最外层电子数多不能说明X的电负性比Y的大，如Si的电负性比H小；D项，X单质可以把Y从其氢化物中置换出来，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y的大。
3．X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－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
解析 X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子核外电子数相等，X处于Y的下一周期，且X为金属元素，Y为非金属元素。X处于Y的下一周期，原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径：X>Y，A错误；Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子核外电子数相等，假设X的核电荷数为a，Y的核电荷数为b，则a－m＝b＋n，所以a－b＝m＋n，B错误；X为金属元素，Y为非金属元素，元素的金属性越强，电负性越小，元素的非金属性越强，其电负性越大，所以元素的电负性：X
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则下列有关的比较中正确的是( )
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞②＞①＞③
D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
答案 A
解析 由四种元素基态原子的电子排布式可知，①是S元素、②是P元素、③是N元素、④是F元素。同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：N＜F，但P元素原子的3p能级容纳3个电子，为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能：S＜P，同主族自上而下第一电离能降低，所以第一电离能：N＞P，所以第一电离能：S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故A正确；同周期自左而右原子半径逐渐减小，所以原子半径：P＞S、N＞F，电子层数越多原子半径越大，故原子半径：P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，故B错误；同周期自左而右电负性增大，所以电负性：P＜S、N＜F，同主族自上而下电负性减小，所以电负性：P＜N，N元素的非金属性比S元素强，故电负性：P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故C错误；F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②＝③，故D错误。
5．X、Y是同周期的两种非金属元素，不能说明X元素的非金属性比Y元素强的事实是________(填字母)。
A．将X的单质通入HnY溶液中产生浑浊
B．加热至300 ℃，HnY发生分解而HmX不分解
C．第一电离能：X>Y
D．电负性：X>Y
E．单质的熔点：X>Y
F．气态氢化物的水溶液的酸性：HmX>HnY
G．X与Y形成的化合物YmXn中X元素显负价
答案 CEF
解析 将X的单质通入HnY溶液中产生浑浊，X能够置换出Y，说明X元素的非金属性比Y元素强，A错误；加热至300 ℃，HnY发生分解而HmX不分解，说明HmX稳定而HnY不稳定，说明X元素的非金属性比Y元素强，B错误；第一电离能指的是气态电中性基态原子失去一个电子时需要的能量，第一电离能：I1(Cl)>I1(P) >I1(S)，而非金属性：Cl>S>P，不能说明X元素的非金属性比Y元素强，C正确；电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度，非金属性强的电负性大，能说明X元素的非金属性比Y元素强，D错误；判断物质熔、沸点高低先看晶体类型，不能说明X元素的非金属性比Y元素强，E正确；水溶液的酸性：HCl>HF 、HCl> H2S，而非金属性ClS，不能说明X元素的非金属性比Y元素强，F正确；X与Y形成的化合物YmXn中X元素显负价，可以说明X元素的非金属性比Y元素强，G错误。
6．元素的电负性(用γ表示)和元素的化合价一样，也是元素的一种性质。下表给出了14种元素的电负性：
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
H
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
2.1
元素
Mg
N
Na
O
P
K
Si
电负性
1.2
3.0
0.9
3.5
2.1
0.8
1.8
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)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)估计钙元素的电负性的取值范围：________<γ<________。
(3)请指出下列化合物中显正价的元素：
NaH：__________、NH3：__________、CH4：__________、ICl：____________。
(4)表中符合“对角线规则”的元素有Be和________________、B和____________，它们的性质分别有一定的相似性，原因是__________________________________________________，
写出表示Be(OH)2显两性的离子方程式：____________________________________________。
答案 (1)同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大；同主族从上到下，元素的电负性逐渐减小
(2)0.8 1.2
(3)Na H H I
(4)Al Si 电负性的值相近 Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O
解析 (1)由题给信息可知，同周期从左到右，元素原子的电负性逐渐增大；同主族从上到下，元素原子的电负性逐渐减小。(2)结合电负性变化规律和元素周期表知，电负性大小：K
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．下列不是元素的电负性的应用的是( )
A．判断一种元素是金属元素还是非金属元素
B．判断化合物中元素化合价的正负
C．判断化学键的类型
D．判断化合物的溶解性
答案 D
2．(2019·蒙山县第一中学高二期末)下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是( )
A．P＜S＜O＜F B．C＜N＜O＜F
C．O＜S＜Se＜Te D．K＜Na＜Mg＜Al
答案 C
解析 同一周期从左到右，元素电负性逐渐增大，因此F＞O、S＞P，同一主族从上到下，元素电负性逐渐减小，所以电负性O＞S，故电负性：F＞O＞S＞P，故A正确；同周期自左而右电负性逐渐增大，则电负性：C＜N＜O＜F，故B正确；元素的非金属性越强，电负性越强，元素的非金属性：Te＜Se＜S＜O，则电负性：Te＜Se＜S＜O，故C错误；一般来说，元素的金属性越强，电负性越小，则电负性：K＜Na＜Mg＜Al，故D正确。
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．第一电离能可能Y小于X
C．最高价含氧酸的酸性：X对应酸的酸性弱于Y对应酸的酸性
D．气态氢化物的稳定性：HmY＜HnX
答案 C
解析 同周期元素从左到右，原子序数依次增大，原子半径依次减小，非金属性依次增强，电负性依次增大。电负性大的元素在化合物中显负价，所以X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，故A正确；同周期元素从左到右，第一电离能有增大的趋势，但第ⅤA族元素的p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于第ⅥA族元素，第一电离能Y可能大于X，也可能小于X，故B正确；元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：X＞Y，则X最高价氧化物对应水化物的酸性强于Y最高价氧化物对应的水化物的酸性，故C错误；元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：HmY＜HnX，故D正确。
4．下列说法正确的是( )
A．元素的第一电离能越大，其金属性一定越强
B．元素的第一电离能越小，其金属性一定越强
C．金属单质跟酸反应的难易，只跟该金属元素的第一电离能有关
D．金属单质跟酸反应越容易，表明元素的电负性越小
答案 D
解析 一般来说，元素的第一电离能越小，元素的金属性越强，但是第一电离能的大小还与原子的价电子构型有关，所以第一电离能不能作为衡量金属性强弱的依据，A、B均错误；金属单质跟酸反应的难易与金属元素的第一电离能有关，但并不是绝对的，没有必然的联系，C错误；金属单质跟酸反应越容易，元素的金属性就越强，表明元素的电负性就越小，D正确。
5．(2019·辽河油田第二高级中学高二期中)下列对价电子构型为2s22p5的元素描述正确的是( )
A．电负性最大
B．最高正价为＋7
C．同周期中第一电离能最大
D．同周期中原子半径最小
答案 A
解析 价电子构型为2s22p5的元素是F元素。F是非金属性最强的元素，所以其电负性最大，A正确；F元素没有正价，B错误；在同周期元素中，第一电离能最大的为Ne，C错误；同周期中原子半径最小的为F，周期表中原子半径最小的为H，D错误。
6．某元素基态原子的核外电子排布为[Xe]6s2，下列关于该元素的说法不正确的是( )
A．其电负性比Cs大
B．位于第六周期ⅡA族
C．能与冷水反应放出氢气
D．第一电离能比Cs小
答案 D
解析 根据基态原子的核外电子排布式，可以判断该元素为钡。
7．(2019·福建省平和第一中学高二期末)下列各组元素性质的递变情况错误的是( )
A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素的最高化合价依次升高
C．N、O、F电负性依次增大
D．Na、K、Rb第一电离能逐渐增大
答案 D
解析 Li、Be、B原子最外层电子数分别为1、2、3，则原子最外层电子数依次增多，选项A正确；P、S、Cl元素最外层电子数分别为5、6、7，最高化合价分别为＋5、＋6、＋7，最高化合价依次升高，选项B正确；同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则N、O、F电负性依次增大，选项C正确；同主族元素从上到下元素的第一电离能依次减小，则Na、K、Rb元素的第一电离能依次减小，选项D错误。
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
8．已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol－1)如下表所示：
元素
电离能/(kJ·mol－1)
X
Y
Z
I1
496
738
577
I2
4 562
1 451
1 817
I3
6 912
7 733
2 754
I4
9 540
10 540
11 578
下列说法正确的是( )
A．三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B．三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C．等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1∶1∶1
D．三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3∶2∶1
答案 A
解析 根据元素电离能的变化可知：X为第ⅠA族元素、Y为第ⅡA族元素、Z为第ⅢA 族元素，又知X、Y、Z为同一周期的三种元素，而且X为第ⅠA族元素可以失去4个电子，则这三种元素为第三周期元素，分别为Na、Mg、Al。第一电离能最小的为Na，电负性在同一周期元素中最小的也是钠，A正确；第一电离能最大的为Mg，Al的电负性为三种元素中最大，B错误；三种金属和少量盐酸反应完成后，剩余的金属钠继续与水反应生成氢气，最终金属钠生成的氢气最多，C错误；根据电子守恒关系，放出1 mol氢气时，得2 mol电子，消耗金属钠的量为2 mol，金属镁的量为1 mol，金属铝的量为 mol，消耗X、Y、Z的物质的量之比为6∶3∶2，D错误。
9．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布为
nsn－1npn＋1，则下列说法不正确的是( )
A．Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期ⅥA族
C．X元素所在周期中所含金属元素最多
D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
答案 AC
解析 因为Y元素的外围电子排布中出现了np能级，故其ns能级已经排满且只能为2个电子，则n－1＝2，n＝3，即Y元素的外围电子排布为3s23p4，故A项错误、B项正确；Y为S元素，X为F元素，第二周期所含非金属元素最多，故C项错误；Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D项正确。
10．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是( )
A．31d和33d属于同种核素
B．第一电离能：d>e，电负性：d
D．a和b形成的化合物可能含共价键
答案 BD
解析 短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O，e为S，b有＋1价，原子序数大于O，则b为Na，由原子序数可知d处于第三周期，化合价为＋5，则d为P。31P和33P质子数相同，中子数不同，是不同的核素，互为同位素，A错误；同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大，但是P原子的3p轨道电子为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：P>S，电负性：PH2S>PH3，C错误；O和Na形成的化合物Na2O2中含有共价键，D正确。
11．如图是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．通常情况下五种元素的单质中，Z单质的沸点最高
B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C．W的电负性比X的电负性小
D．第一电离能：R＞W＞Y
答案 CD
解析 根据元素在周期表中的位置可判断出：R为Ar、Z为Br、Y为S、W为P、X为N。Br2在常温下为液体，而S和P在常温下为固体，所以五种元素的单质中，Br2的沸点不是最高，A错误； S2－的电子层结构与Ar相同，而Br－的电子层结构与Ar不相同，B错误； N的电负性大于P的电负性，C正确；同周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅤA族元素的第一电离能大于第ⅥA族元素的第一电离能，第ⅡA族元素的第一电离能大于第ⅢA族元素的第一电离能，所以第一电离能大小关系为Ar>P>S，D正确。
三、非选择题
12．根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。
(1)属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有________(填两种化合物的化学式)。
(2)形成化合物种类最多的两种元素是________。
(3)原子半径最大的元素是(稀有气体除外)________，第一电离能最小的元素是________，第一电离能最大的元素是________，最强的含氧酸是________，最稳定的气态氢化物是________。
(4)电负性最大的元素是________，电负性最小的元素是________，原子中p轨道半充满的元素是________，最活泼的气态非金属原子是________。
(5)推测Si、N最简单氢化物的稳定性________大于________(填化学式)。
答案 (1)7 K2O、K2O2、KO2(任选2个) (2)C、H (3)K K He HClO4 HF (4)F K N、P F (5)NH3 SiH4
解析 (1)1～20号元素，金属元素共有7种，锂、铍、钠、镁、铝、钾、钙；金属性最强的元素是钾，与氧气反应产物较复杂，有氧化物K2O、过氧化物K2O2、超氧化物KO2等。
13．(1)元素C、N、O、K的电负性从大到小依次为________。
(2)CH4中共用电子对偏向C，SiH4中共用电子对偏向H，则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为________。
(3)下图是周期表中短周期的一部分，A的单质是空气中含量最多的物质，其中第一电离能最小的元素是______(填“A”“B”“C”或“D”)。
(4)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。基态B原子的电子排布式为________；B和N相比，电负性较大的是________，BN中B元素的化合价为________。
答案 (1)O>N>C>K (2)C>H>Si (3)D (4)1s22s22p1 N ＋3价
14．根据信息回答下列问题：
A．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)所需的最低能量。如图是部分元素的第一电离能(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)。
B．不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示，该数值称为电负性。一般认为，如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键，如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。下表是某些元素的电负性值。
元素
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
电负性
1.0
1.5
2.0
2.5
3.5
4.0
0.9
1.5
1.8
2.1
2.5
3.0
(1)认真分析信息A图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断第三周期Na～Ar这几种元素中，Al的第一电离能的大小范围为________＜Al＜________(填元素符号)。
(2)信息A图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第________周期________族。
(3)根据对角线规则，Be、Al元素最高价氧化物对应水化物的性质相似，它们都具有________性，其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是_____________________________________
______________________________________________________________________________。
(4)通过分析电负性值的变化规律，确定Mg元素的电负性数值的最小范围是____________。
(5)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系是_________________________________
______________________________________________________________________________。
(6)从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物，说出理由并写出判断的方法：______________________________________________________________________________。
答案 (1)Na Mg
(2)五 ⅠA
(3)两 Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O
(4)0.9～1.5
(5)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小
(6)Al元素和Cl元素的电负性差值为1.5＜1.7，所以形成共价键，AlCl3为共价化合物；判断方法：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
解析 (1)由图可以看出，同周期第ⅠA族元素的第一电离能最小，而第ⅢA族元素的第一电离能小于第ⅡA族元素的第一电离能，故第一电离能：Na＜Al＜Mg。
(2)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，其在周期表中的位置为第五周期ⅠA族。
(3)根据对角线规则，Al(OH)3与Be(OH)2的性质相似，Be(OH)2应具有两性，根据Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O可以写出Be(OH)2与酸、碱反应的离子方程式。
(4)同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，可知在同周期中电负性：Na＜Mg＜Al，在同主族中电负性：Be＞Mg＞Ca，则Mg元素的电负性数值的最小范围应为0.9～1.5。
(5)因电负性可以用来衡量原子吸引电子能力的大小，所以电负性越大，原子吸引电子的能力越强，元素非金属性越强，反之金属性越强。
(6)AlCl3中Al与Cl的电负性差值为1.5，根据信息，电负性差值若小于1.7，则形成共价键，所以AlCl3为共价化合物，离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化合物熔融状态下不能导电。
15．已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍；D原子L层上有2对成对电子；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题：
(1)E元素基态原子的电子排布式为________。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(填元素符号)，其原因是______________________________________________________________________________。
(3)D元素与氟元素相比，电负性：D________(填“>”“＝”或“<”)F，下列表述中能证明这一事实的是______(填字母)。
A．常温下氟气的颜色比D单质的颜色深
B．氟气与D的氢化物剧烈反应，产生D的单质
C．氟与D形成的化合物中D元素呈正价态
D．比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
(4)B2A4是重要的石油化工原料，B2A4的结构式为______________。
答案 (1)1s22s22p63s23p63d104s1 (2)C、O、N 同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势。但氮元素的外层电子达到半充满的稳定结构，其第一电离能大于氧元素 (3)< BC
(4)
解析 A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等，A为H元素；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，B为C元素；D原子L层上有2对成对电子，其排布为1s22s22p4，D为O元素；C介于C、O之间，为N元素；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满，E原子核外电子数为2＋8＋18＋1＝29，E为Cu元素，据此回答问题。
第3课时 元素周期律(二)
[核心素养发展目标] 1.能从原子结构角度理解元素的电负性规律，能用电负性解释元素的某些性质。2.理解元素的第一电离能、电负性与金属性、非金属性之间的关系。3.掌握元素周期律，分析“位—构—性”之间的关系。
一、电负性
1．有关概念与意义
(1)键合电子：元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。
(2)电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。
(3)电负性大小的标准：以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。
2．递变规律
(1)同周期，自左到右，元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性逐渐增强、金属性逐渐减弱。
(2)同主族，自上到下，元素的电负性逐渐减小，元素的金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱。
3．应用
(1)判断元素的金属性和非金属性强弱
①金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。
②金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼。
(2)判断元素的化合价
①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值。
②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值。
(3)判断化合物的类型
如H的电负性为2.1，Cl的电负性为3.0，Cl的电负性与H的电负性之差为3.0－2.1＝0.9<1.7，故HCl为共价化合物；如Al的电负性为1.5，Cl的电负性与Al的电负性之差为3.0－1.5＝1.5<1.7，因此AlCl3为共价化合物；同理，BeCl2也是共价化合物。
特别提醒 电负性之差大于1.7的元素不一定都形成离子化合物，如F的电负性与H的电负性之差为1.9，但HF为共价化合物。
(1)元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小( )
(2)元素的电负性越大，则元素的非金属性越强( )
(3)同一周期电负性最大的元素为稀有气体元素( )
(4)第ⅠA族元素的电负性从上到下逐渐减小，而第ⅦA元素的电负性从上到下逐渐增大
( )
(5)NaH的存在能支持可将氢元素放在ⅦA的观点( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√
1．按照电负性的递变规律推测：元素周期表中电负性最大的元素和电负性最小的元素位于周期表中的哪个位置？
提示 根据电负性的递变规律，在元素周期表中，越往右，电负性越大；越往下，电负性越小，由此可知，电负性最强的元素位于周期表的右上方，最弱的元素位于周期表的左下方。
2．(1)根据化合物SiC、CCl4判断，Si、C、Cl的电负性大小的顺序是________。
答案 Cl＞C＞Si
(2)根据化合物HCl、HClO判断，H、Cl、O的电负性大小顺序是________。
答案 O＞Cl＞H
3．一般认为，如果两个成键元素的电负性相差大于1.7，它们通常形成离子键；如果两个成键元素的电负性相差小于1.7，它们通常形成共价键。查阅下列元素的电负性数值，判断下列化合物：①NaF ②AlCl3 ③NO ④MgO ⑤BeCl2 ⑥CO2
(1)属于共价化合物的是_____________________________________。
(2)属于离子化合物的是_____________________________________。
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
1.0
1.2
3.0
0.9
3.5
2.1
2.5
1.8
答案 (1)②③⑤⑥ (2)①④
解析 根据表格中的数据分别分析上述各化合物中两种元素的电负性的差值与1.7作比较，得出结论。
二、元素周期律的综合应用
1．同周期、同主族元素性质的递变规律
性质
同一周期(从左到右)
同一主族(从上到下)
核外电子的排布
能层数
相同
增加
最外层电子数
1→2或8
相同
金属性
减弱
增强
非金属性
增强
减弱
单质的氧化性、还原性
氧化性
增强
减弱
还原性
减弱
增强
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性
增强
减弱
碱性
减弱
增强
气态氢化物的稳定性
增强
减弱
第一电离能
增大(但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA)
减小
电负性
变大
变小
2.电负性、第一电离能与金属性和非金属性的关系
特别提醒 第一电离能：ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA。
(1)在同周期中，稀有气体元素的第一电离能最大( )
(2)同周期，从左到右，元素的电负性逐渐增强，非金属性逐渐增强，第一电离能也逐渐增大
( )
(3)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大( )
(4)同一周期(第一周期除外)元素中，第ⅦA族元素的原子半径最大( )
(5)同主族(第ⅠA族除外)元素中，第二周期对应元素的电负性最大，第一电离能最大( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
1．下列选项中的各组元素(从左到右)同时满足下列三个条件的是( )
①原子半径依次减小；②第一电离能逐渐升高；③电负性逐渐增大。
A．Na、Mg、Al B．C、O、N
C．Li、Na、K D．I、Cl、F
答案 D
解析 Na、Mg、Al为同周期元素，同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，电负性逐渐增大，Mg原子的3s能级处于全充满状态，故Mg的第一电离能大于Al的第一电离能，A项错误；C、O、N为同周期元素，同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径：N>O，B项错误；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，故Li、Na、K的原子半径逐渐增大，C项错误；I、Cl、F是同主族元素，同主族元素从下到上，原子半径逐渐减小，第一电离能逐渐升高，电负性逐渐增大，D项正确。
2．如图是第三周期主族元素的某些性质随原子序数变化的柱形图，则y轴可表示( )
①第一电离能 ②电负性 ③原子半径 ④简单离子半径 ⑤最高正化合价 ⑥形成简单离子转移的电子数
A．①②③④⑤⑥ B．①②③⑤
C．②④⑤ D．②⑤
答案 D
解析 第三周期元素中Mg元素原子的3s能级为全充满状态，P元素原子的3p能级为半充满状态，均较稳定，则第一电离能：Mg>Al，P>S，①错误；同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，②正确；同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，③错误；对于电子层结构相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，同周期金属元素形成的简单阳离子半径从左到右逐渐减小，④错误；Na→Cl，最高正化合价由＋1→＋7，⑤正确；同周期主族元素形成简单离子转移的电子数，从左到右，金属元素逐渐增多，非金属元素逐渐减少，⑥错误。综上可知，D项正确。
1．下列各元素电负性大小顺序正确的是( )
A．K＞Na＞Li B．F＞O＞S
C．As＞P＞N D．C＞N＞O
答案 B
解析 K、Na、Li为同主族元素，从下到上电负性逐渐增强，应为K
2．不能说明X的电负性比Y的大的是( )
A．与H2化合时X单质比Y单质容易
B．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性强
C．X原子的最外层电子数比Y原子的最外层电子数多
D．X单质可以把Y从其氢化物中置换出来
答案 C
解析 A项，与H2化合时X单质比Y单质容易，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y的大；B项，X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性强，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y的大；C项，X原子的最外层电子数比Y原子的最外层电子数多不能说明X的电负性比Y的大，如Si的电负性比H小；D项，X单质可以把Y从其氢化物中置换出来，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y的大。
3．X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－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
解析 X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子核外电子数相等，X处于Y的下一周期，且X为金属元素，Y为非金属元素。X处于Y的下一周期，原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径：X>Y，A错误；Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子核外电子数相等，假设X的核电荷数为a，Y的核电荷数为b，则a－m＝b＋n，所以a－b＝m＋n，B错误；X为金属元素，Y为非金属元素，元素的金属性越强，电负性越小，元素的非金属性越强，其电负性越大，所以元素的电负性：X
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则下列有关的比较中正确的是( )
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞②＞①＞③
D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
答案 A
解析 由四种元素基态原子的电子排布式可知，①是S元素、②是P元素、③是N元素、④是F元素。同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：N＜F，但P元素原子的3p能级容纳3个电子，为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能：S＜P，同主族自上而下第一电离能降低，所以第一电离能：N＞P，所以第一电离能：S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故A正确；同周期自左而右原子半径逐渐减小，所以原子半径：P＞S、N＞F，电子层数越多原子半径越大，故原子半径：P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，故B错误；同周期自左而右电负性增大，所以电负性：P＜S、N＜F，同主族自上而下电负性减小，所以电负性：P＜N，N元素的非金属性比S元素强，故电负性：P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故C错误；F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②＝③，故D错误。
5．X、Y是同周期的两种非金属元素，不能说明X元素的非金属性比Y元素强的事实是________(填字母)。
A．将X的单质通入HnY溶液中产生浑浊
B．加热至300 ℃，HnY发生分解而HmX不分解
C．第一电离能：X>Y
D．电负性：X>Y
E．单质的熔点：X>Y
F．气态氢化物的水溶液的酸性：HmX>HnY
G．X与Y形成的化合物YmXn中X元素显负价
答案 CEF
解析 将X的单质通入HnY溶液中产生浑浊，X能够置换出Y，说明X元素的非金属性比Y元素强，A错误；加热至300 ℃，HnY发生分解而HmX不分解，说明HmX稳定而HnY不稳定，说明X元素的非金属性比Y元素强，B错误；第一电离能指的是气态电中性基态原子失去一个电子时需要的能量，第一电离能：I1(Cl)>I1(P) >I1(S)，而非金属性：Cl>S>P，不能说明X元素的非金属性比Y元素强，C正确；电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度，非金属性强的电负性大，能说明X元素的非金属性比Y元素强，D错误；判断物质熔、沸点高低先看晶体类型，不能说明X元素的非金属性比Y元素强，E正确；水溶液的酸性：HCl>HF 、HCl> H2S，而非金属性Cl
6．元素的电负性(用γ表示)和元素的化合价一样，也是元素的一种性质。下表给出了14种元素的电负性：
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
H
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
2.1
元素
Mg
N
Na
O
P
K
Si
电负性
1.2
3.0
0.9
3.5
2.1
0.8
1.8
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)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)估计钙元素的电负性的取值范围：________<γ<________。
(3)请指出下列化合物中显正价的元素：
NaH：__________、NH3：__________、CH4：__________、ICl：____________。
(4)表中符合“对角线规则”的元素有Be和________________、B和____________，它们的性质分别有一定的相似性，原因是__________________________________________________，
写出表示Be(OH)2显两性的离子方程式：____________________________________________。
答案 (1)同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大；同主族从上到下，元素的电负性逐渐减小
(2)0.8 1.2
(3)Na H H I
(4)Al Si 电负性的值相近 Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O
解析 (1)由题给信息可知，同周期从左到右，元素原子的电负性逐渐增大；同主族从上到下，元素原子的电负性逐渐减小。(2)结合电负性变化规律和元素周期表知，电负性大小：K
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．下列不是元素的电负性的应用的是( )
A．判断一种元素是金属元素还是非金属元素
B．判断化合物中元素化合价的正负
C．判断化学键的类型
D．判断化合物的溶解性
答案 D
2．(2019·蒙山县第一中学高二期末)下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是( )
A．P＜S＜O＜F B．C＜N＜O＜F
C．O＜S＜Se＜Te D．K＜Na＜Mg＜Al
答案 C
解析 同一周期从左到右，元素电负性逐渐增大，因此F＞O、S＞P，同一主族从上到下，元素电负性逐渐减小，所以电负性O＞S，故电负性：F＞O＞S＞P，故A正确；同周期自左而右电负性逐渐增大，则电负性：C＜N＜O＜F，故B正确；元素的非金属性越强，电负性越强，元素的非金属性：Te＜Se＜S＜O，则电负性：Te＜Se＜S＜O，故C错误；一般来说，元素的金属性越强，电负性越小，则电负性：K＜Na＜Mg＜Al，故D正确。
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．第一电离能可能Y小于X
C．最高价含氧酸的酸性：X对应酸的酸性弱于Y对应酸的酸性
D．气态氢化物的稳定性：HmY＜HnX
答案 C
解析 同周期元素从左到右，原子序数依次增大，原子半径依次减小，非金属性依次增强，电负性依次增大。电负性大的元素在化合物中显负价，所以X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，故A正确；同周期元素从左到右，第一电离能有增大的趋势，但第ⅤA族元素的p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于第ⅥA族元素，第一电离能Y可能大于X，也可能小于X，故B正确；元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：X＞Y，则X最高价氧化物对应水化物的酸性强于Y最高价氧化物对应的水化物的酸性，故C错误；元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：HmY＜HnX，故D正确。
4．下列说法正确的是( )
A．元素的第一电离能越大，其金属性一定越强
B．元素的第一电离能越小，其金属性一定越强
C．金属单质跟酸反应的难易，只跟该金属元素的第一电离能有关
D．金属单质跟酸反应越容易，表明元素的电负性越小
答案 D
解析 一般来说，元素的第一电离能越小，元素的金属性越强，但是第一电离能的大小还与原子的价电子构型有关，所以第一电离能不能作为衡量金属性强弱的依据，A、B均错误；金属单质跟酸反应的难易与金属元素的第一电离能有关，但并不是绝对的，没有必然的联系，C错误；金属单质跟酸反应越容易，元素的金属性就越强，表明元素的电负性就越小，D正确。
5．(2019·辽河油田第二高级中学高二期中)下列对价电子构型为2s22p5的元素描述正确的是( )
A．电负性最大
B．最高正价为＋7
C．同周期中第一电离能最大
D．同周期中原子半径最小
答案 A
解析 价电子构型为2s22p5的元素是F元素。F是非金属性最强的元素，所以其电负性最大，A正确；F元素没有正价，B错误；在同周期元素中，第一电离能最大的为Ne，C错误；同周期中原子半径最小的为F，周期表中原子半径最小的为H，D错误。
6．某元素基态原子的核外电子排布为[Xe]6s2，下列关于该元素的说法不正确的是( )
A．其电负性比Cs大
B．位于第六周期ⅡA族
C．能与冷水反应放出氢气
D．第一电离能比Cs小
答案 D
解析 根据基态原子的核外电子排布式，可以判断该元素为钡。
7．(2019·福建省平和第一中学高二期末)下列各组元素性质的递变情况错误的是( )
A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素的最高化合价依次升高
C．N、O、F电负性依次增大
D．Na、K、Rb第一电离能逐渐增大
答案 D
解析 Li、Be、B原子最外层电子数分别为1、2、3，则原子最外层电子数依次增多，选项A正确；P、S、Cl元素最外层电子数分别为5、6、7，最高化合价分别为＋5、＋6、＋7，最高化合价依次升高，选项B正确；同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则N、O、F电负性依次增大，选项C正确；同主族元素从上到下元素的第一电离能依次减小，则Na、K、Rb元素的第一电离能依次减小，选项D错误。
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
8．已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol－1)如下表所示：
元素
电离能/(kJ·mol－1)
X
Y
Z
I1
496
738
577
I2
4 562
1 451
1 817
I3
6 912
7 733
2 754
I4
9 540
10 540
11 578
下列说法正确的是( )
A．三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B．三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C．等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1∶1∶1
D．三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3∶2∶1
答案 A
解析 根据元素电离能的变化可知：X为第ⅠA族元素、Y为第ⅡA族元素、Z为第ⅢA 族元素，又知X、Y、Z为同一周期的三种元素，而且X为第ⅠA族元素可以失去4个电子，则这三种元素为第三周期元素，分别为Na、Mg、Al。第一电离能最小的为Na，电负性在同一周期元素中最小的也是钠，A正确；第一电离能最大的为Mg，Al的电负性为三种元素中最大，B错误；三种金属和少量盐酸反应完成后，剩余的金属钠继续与水反应生成氢气，最终金属钠生成的氢气最多，C错误；根据电子守恒关系，放出1 mol氢气时，得2 mol电子，消耗金属钠的量为2 mol，金属镁的量为1 mol，金属铝的量为 mol，消耗X、Y、Z的物质的量之比为6∶3∶2，D错误。
9．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布为
nsn－1npn＋1，则下列说法不正确的是( )
A．Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期ⅥA族
C．X元素所在周期中所含金属元素最多
D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
答案 AC
解析 因为Y元素的外围电子排布中出现了np能级，故其ns能级已经排满且只能为2个电子，则n－1＝2，n＝3，即Y元素的外围电子排布为3s23p4，故A项错误、B项正确；Y为S元素，X为F元素，第二周期所含非金属元素最多，故C项错误；Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D项正确。
10．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是( )
A．31d和33d属于同种核素
B．第一电离能：d>e，电负性：d
D．a和b形成的化合物可能含共价键
答案 BD
解析 短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O，e为S，b有＋1价，原子序数大于O，则b为Na，由原子序数可知d处于第三周期，化合价为＋5，则d为P。31P和33P质子数相同，中子数不同，是不同的核素，互为同位素，A错误；同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大，但是P原子的3p轨道电子为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：P>S，电负性：P
11．如图是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．通常情况下五种元素的单质中，Z单质的沸点最高
B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C．W的电负性比X的电负性小
D．第一电离能：R＞W＞Y
答案 CD
解析 根据元素在周期表中的位置可判断出：R为Ar、Z为Br、Y为S、W为P、X为N。Br2在常温下为液体，而S和P在常温下为固体，所以五种元素的单质中，Br2的沸点不是最高，A错误； S2－的电子层结构与Ar相同，而Br－的电子层结构与Ar不相同，B错误； N的电负性大于P的电负性，C正确；同周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅤA族元素的第一电离能大于第ⅥA族元素的第一电离能，第ⅡA族元素的第一电离能大于第ⅢA族元素的第一电离能，所以第一电离能大小关系为Ar>P>S，D正确。
三、非选择题
12．根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。
(1)属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有________(填两种化合物的化学式)。
(2)形成化合物种类最多的两种元素是________。
(3)原子半径最大的元素是(稀有气体除外)________，第一电离能最小的元素是________，第一电离能最大的元素是________，最强的含氧酸是________，最稳定的气态氢化物是________。
(4)电负性最大的元素是________，电负性最小的元素是________，原子中p轨道半充满的元素是________，最活泼的气态非金属原子是________。
(5)推测Si、N最简单氢化物的稳定性________大于________(填化学式)。
答案 (1)7 K2O、K2O2、KO2(任选2个) (2)C、H (3)K K He HClO4 HF (4)F K N、P F (5)NH3 SiH4
解析 (1)1～20号元素，金属元素共有7种，锂、铍、钠、镁、铝、钾、钙；金属性最强的元素是钾，与氧气反应产物较复杂，有氧化物K2O、过氧化物K2O2、超氧化物KO2等。
13．(1)元素C、N、O、K的电负性从大到小依次为________。
(2)CH4中共用电子对偏向C，SiH4中共用电子对偏向H，则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为________。
(3)下图是周期表中短周期的一部分，A的单质是空气中含量最多的物质，其中第一电离能最小的元素是______(填“A”“B”“C”或“D”)。
(4)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。基态B原子的电子排布式为________；B和N相比，电负性较大的是________，BN中B元素的化合价为________。
答案 (1)O>N>C>K (2)C>H>Si (3)D (4)1s22s22p1 N ＋3价
14．根据信息回答下列问题：
A．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)所需的最低能量。如图是部分元素的第一电离能(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)。
B．不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示，该数值称为电负性。一般认为，如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键，如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。下表是某些元素的电负性值。
元素
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
电负性
1.0
1.5
2.0
2.5
3.5
4.0
0.9
1.5
1.8
2.1
2.5
3.0
(1)认真分析信息A图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断第三周期Na～Ar这几种元素中，Al的第一电离能的大小范围为________＜Al＜________(填元素符号)。
(2)信息A图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第________周期________族。
(3)根据对角线规则，Be、Al元素最高价氧化物对应水化物的性质相似，它们都具有________性，其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是_____________________________________
______________________________________________________________________________。
(4)通过分析电负性值的变化规律，确定Mg元素的电负性数值的最小范围是____________。
(5)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系是_________________________________
______________________________________________________________________________。
(6)从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物，说出理由并写出判断的方法：______________________________________________________________________________。
答案 (1)Na Mg
(2)五 ⅠA
(3)两 Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O
(4)0.9～1.5
(5)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小
(6)Al元素和Cl元素的电负性差值为1.5＜1.7，所以形成共价键，AlCl3为共价化合物；判断方法：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
解析 (1)由图可以看出，同周期第ⅠA族元素的第一电离能最小，而第ⅢA族元素的第一电离能小于第ⅡA族元素的第一电离能，故第一电离能：Na＜Al＜Mg。
(2)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，其在周期表中的位置为第五周期ⅠA族。
(3)根据对角线规则，Al(OH)3与Be(OH)2的性质相似，Be(OH)2应具有两性，根据Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O可以写出Be(OH)2与酸、碱反应的离子方程式。
(4)同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，可知在同周期中电负性：Na＜Mg＜Al，在同主族中电负性：Be＞Mg＞Ca，则Mg元素的电负性数值的最小范围应为0.9～1.5。
(5)因电负性可以用来衡量原子吸引电子能力的大小，所以电负性越大，原子吸引电子的能力越强，元素非金属性越强，反之金属性越强。
(6)AlCl3中Al与Cl的电负性差值为1.5，根据信息，电负性差值若小于1.7，则形成共价键，所以AlCl3为共价化合物，离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化合物熔融状态下不能导电。
15．已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍；D原子L层上有2对成对电子；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题：
(1)E元素基态原子的电子排布式为________。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(填元素符号)，其原因是______________________________________________________________________________。
(3)D元素与氟元素相比，电负性：D________(填“>”“＝”或“<”)F，下列表述中能证明这一事实的是______(填字母)。
A．常温下氟气的颜色比D单质的颜色深
B．氟气与D的氢化物剧烈反应，产生D的单质
C．氟与D形成的化合物中D元素呈正价态
D．比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
(4)B2A4是重要的石油化工原料，B2A4的结构式为______________。
答案 (1)1s22s22p63s23p63d104s1 (2)C、O、N 同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势。但氮元素的外层电子达到半充满的稳定结构，其第一电离能大于氧元素 (3)< BC
(4)
解析 A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等，A为H元素；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，B为C元素；D原子L层上有2对成对电子，其排布为1s22s22p4，D为O元素；C介于C、O之间，为N元素；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满，E原子核外电子数为2＋8＋18＋1＝29，E为Cu元素，据此回答问题。
相关资料
更多
