元素性质的递变性规律

1、第二单元元素性质的递变规律【学海导航】元素的性质随着核电荷数的递增而呈现周期性的变化，这个规律叫做元素周期律。一、原子核外电子排布的周期性元素按原子序数递增的顺序依次排列时，原子的最外层上的电子数，由1（S1）到8（s2p6）, 呈现出周期性变化。相应于这种周期性变化，每周期以碱金属开始，以稀有气体结束。元素 的化学性质，主要取决于元素原子的电子结构，特别是最外层电子结构。所以元素性质的周 期性，来源于原子电子层结构的周期性。根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域：S区、p区、d区、 ds区、f区。二、元素第一电离能的周期性变化1、定义：从气态的基态原子中移去一个电子变成

2、+1价气态阳离子所需的最低能量，称为第I电离能。常用符号I1表示。M （g）f M+ （g） + e-,+1价气态阳离子移去一个电子 变成+ 2价气态阳离子所需的最低能量，称为第II电离能。依次类推。元素的第一电离能越小，表示它越容易失去电子，即该元素的金属性越强。2、影响电离能的因素电离能的大小主要取决于原子的核电荷、原子半径及原子的电子构型。一般说来，核电荷数越大，原子半径越小，电离能越大。另外，电子构型越稳定，电离 能也越大。电离能的周期性变化同周期中，从左向右，核电荷数增大，原子半径减小，核对电子的吸引增强，愈来愈不易 失去电子，所以I总的趋势是逐渐增大。但有些元素（如Be、Mg、N、

3、P等）的电离能比相 邻元素的电离能高些，这主要是这些元素的最外层电子构型达到了全充满或半充满的稳定构 型。同主族元素自上而下电离能依次减小。但在同一副族中，自上而下电离能变化幅度不大， 且不甚规则。电离能与价态之间的关系失去电子后，半径减小，核对电子引力大，更不易失去电子，所以有：I1 I2 I3 I4.,即电离能逐级加大.三、元素电负性的周期性变化1、定义：电负性：表示一个元素的原子在分子中吸引电子的能力.元素的电负性越大，表示原子 吸引成键电子的能力越强，该元素的非金属性也就越强；电负性越小，该元素的金属性越强。规定：氟原子的电负性约为4.0,其它原子与氟相比，得出相应数据.一般情况下：金

4、 属的电负性1.8（此分界为经验判断，不是绝对的!）而位于非金属三 角区边界的“类金属”（如Ge、Sb等）的电负性在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属 性。2、电负性数据应用：（1）1.判断元素金属性和非金属性.一般以电负性值1.8为判断标准.，大于1.8 一般为非金属, 电负性越大，非金属性越强;小于1.8 一般为金属,电负性越小,金属性越强.（2）可用来预估化合物中化学键类型，若形成化合物的两种原子电负性相差1.7为离子 键,S因p电子构型为3s23p3，3p轨道半充满；而S的电子构型为3s23p4，失去一个 电子成为3s23p3的较稳定结构。MgAl Mg参失去的是3s电子，而Al失

5、去的是3p电子；E3sRb Sr的核电荷比Rb多，半径也比Rb小。其次Sr的5s2较稳定。ZnCuZn的核电荷比Cu多。同时Zn的3d轨道全充满，4s轨道有全充满；Cu的4s轨道半充满。失去一个电子后为3d104s。稳定结构。例2：下图表示元素X前五级电离能的对数值，试推测X可能是那些元素？_ .解析：本题考察对图形的分析，要注意图中纵坐标的标度是对数值，因此X元素的第二和第三电离能之间有突变，X说明它有两个电子容易电离，所以它是第二主族元素。图X中标出5个电子的电离能值，因此它不可能是Be,因为Be*原子总共只有4个电子，综合分析，X可能是Mg、Ca、Srx x或 Ba。例3、有A,B,C,

6、D四种元素。其中A为第四周期元素，与D可形成1:1和1:2原子比 的化合物。B为第四周期d区元素，最高氧化数为7。C和B是同周期元素，具有相同的最 高氧化数。D的电负性仅次于F。给出四种元素的元素符号，并按电负性由大到小排列之。解析：O的电负性仅次于F，与第四周期的钾可以形成K2O,K2O2化合物，由“B为第四 周期d区元素，最高氧化数为7”可推知B为Mn，C为第四周期第七主族的元素，即为Br。综上所述，A为K,B为Mn，C为Br，D为O。其电负性由大到小的顺序为：OBrMnK.第二单元习题精炼一、选择题（每小题有12个选项符合题意） TOC o 1-5 h z 下列用核电荷数表示出的各组元素

7、，有相似性质的是（）1 和 2B. 6 和 14C. 16 和 17D. 12 和 24下列各组元素中，有一组元素原子的第一电离能分别为1086 kJ/mol, 1402 kJ/mol和1313kJ /mol。该组元素为（）A.C、 N、OB.F、Ne、NaC.Be、B、CD.S、Cl、Ar 下列四元素：CNFO,电负性由大而小的顺序为（）ABCD 下列叙述正确的是（）同周期元素的原子半径以VIIA族的为最大在周期表中零族元素的电负性最大IA族元素的原子，其半径越大第一电离能越小所有主族元素的原子形成单原子离子时的最高价数都和它的族数相等关于非金属元素N、0、Cl、S、P的叙述，正确的是（）电

8、负性最小的是0B.其单质均由双原子分子构成C.第一电离能最小的是SD.每种元素仅生成一种氢化物已知某元素原子的价电子结构为ns2, （n2）其阳离子的核内中子数为n,质量数为A,则mg它的氧化物中所含质子的物质的量是（）(A-n+10)mol (A-n+8)molA + 16C.(A-n+2)molD. (A-n+6)molA关于氮族元素（用R代表）的下列叙述正确的是（）A.第一电离能比同周期的氧族元素大氢化物的通式为RH3电负性由上到下递增第一电离能由上到下递增第三周期某主族元素的原子，在同周期中它的第一电离能仅大于Na,下列关于此元素的叙述正确的是（）该元素的单质能在CO2中燃烧该元素的氢

9、氧化物具有两性原子半径比钠的原子半径大1mol该元素的单质可与酸反应产生1molH29、 关于IA族和IIA族元素的下列说法中正确的是（）在同一周期中，IA族元素的第一电离能比IIA族的高他们的电负性数值都为负值IIA族元素的电负性比同周期IA族的高在同一周期中，IA族元素的最高价氧化物的水化物碱性比IIA族的强二、填空和简答：10、 已 知某元素的 电离能（kJ /mol）1 =577 I2=1820 I3=2740 14=1160015=14800I尸18400 I =23400 1 =27500，试推测该元素原子最外层有几个电子。6781932年美国化学家鲍林首先提出了电负性的概念下表给

10、出的是原子序数小于20的16 种元素的电负性数值：元素HLiBeBCN0F电负性2. 11. 01. 52. 02. 53. 03. 54. 0元素NaMgAlSiPSClK电负性0. 91. 21. 51. 72. 12. 33. 00. 8请仔细分析，回答下列有关问题：（1） 周期表中电负性最大的元素应为 ;估计钙元素的电负性的取值范 X。（2）据表中的所给数据分析，同主族内的不同元素X的值变化的规律是;简述元素电负性X的大小与元素金属性、非金属性 之间的关系。（3） 试推断AlBr3中形成的化学键的类型为，其理由是不同元素的气态原子失去最 外层一个电子所需要的能量（设 其为E）如右图所示。试根据元 素在周期表中的位置，分析图中 吗线的变化特点，并回答下列问 题。（1）同主族内不同元素的E值 变化的特点是：. 图中E值的这种变化特点体现了 元素性质的 化规律。（2）同周期内，随原子序数增大，E值增大，但个别元素的E值出现反常现象。试预测下列关系式中正确的是 （填写编号，多选倒扣）E（砷）E （硒）E （砷）E （硒）E （漠）E （硒）E （漠）E （硒）（3）估计1mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围:E（4）10 号元素 E值较大的原因是1、B 2、A 3、C 4、C 5、C 6、A 7、AB 8、B 9、CD10、311.F 0. 8X1. 2从上向下