高中化学专题2第二单元元素性质的递变规律学案（含解析）苏教版选修3

元素性质的递变规律

［课标要求］

1.了解原子核外电子排布的周期性变化。

2.能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。

mm原子核外电子排布的周期性

基础•自主落实

晨背•重点语句

1.原子外围电子排布呈现从ns1到"s2〃p6的周期性变化。

尸、2.根据原子外围电子排布特征将元素周期表分为5个区：

s区：IA族、IIA族；p区：IIIA族〜。族；d区：IIIB族〜VIII族；

一、ds区：IB族、IIB族；f区：锢系、的系

主族元素：外围电子数=主族序数

过渡元素：外国电子数=纵列数（不一定是族序数）

/-、4.第一电离能可以衡量元素的气态原子失去一个电子的难易程度。同周期从左到右元素的第一电离能

呈增大的趋势，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小。

5.电负性可以衡量元素在化合物中吸引电子的能力。同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主

尸、族从上到下，元素的电负性逐渐减小。

尸、1.核外电子排布的周期性

每一周期外围电子排布由应递增到ASM。

外围电子排布最外层最多

周期元素种类

容纳电子数

IA族0族

121s1Is22

282s'2s22P68

383s13s23Ps8

4184s14s24Pb8

5185s15s25Pb8

6326s16s26Pb8

2.元素周期表的分区

分区元素分布外围电子排布元素性质特点

S区IA族、HA族Z7S_1-2除氢外均为活泼金属元素

P区IIIA族〜VUA族、0族刀S2如16包含除氨外的所有非金属元素

金属元素，d轨道电子也不同程

d区IIIB族〜VDB族、VI族（〃一l）dZ〃sr（Pd除外）

度参与成键

ds区IB族、HB族(〃—1)/“遍”金属元素

f区锄系、钢系(〃—2)产“(77—1)1~2质2同一系列性质相似

探究•思考发现

1.元素周期表中周期和族的划分与原子结构的哪一部分有关。

提示：周期与电子层数有关：族与外围电子排布有关。

2.元素周期表的分区与原子结构的哪一部分有关？

提示：与元素原子电子排布中电子最后填充的原子轨道类型有关。

生成•系统认知

1.周期的划分与核外电子排布

原子核外电子排布与元素周期表中周期划分的联系如下表所示:

能级组内原子最多容纳

周期能级组元素数目

轨道的电子数

1I1s22

2II2s2p88

3III3s3p88

4IV4s3d4p1818

5V5s4d5p1818

6VI6s4f5d6p3232

由上表可以看出：一个能级组最多能容纳的电子数是其所包含原子轨道数目的两倍，等于一个周期所

包含的元素种数，所以周期表中的7个周期分别对应7个能级组。各周期所包含的元素种数分别是2、8、8、

18、18、32,第7周期为不完全周期。周期与电子层数”相关，最外电子层数为〃时，该原子对应元素属

于第〃周期。

2.族的划分与外围电子排布

族外围电子排布

]〜2滞21-5

主族/7S或〃S卬

副族(〃一1)d「“si或(〃-1)d10/?s'2

0族1s2或ns2npb

VID族（〃-1）产9洞~2（钿除外）

演练・应用体验

1.已知某元素+3价离子的电子排布式为Is22s22P63s23Pli3d5,则该元素在周期表中的位置是（）

A.第3周期第VID族，p区B.第3周期VB族，ds区

C.第4周期第VIII族，d区D.第4周期VB族，f区

解析：选C+3价离子的核外有23个电子，则原子核外有26个电子，26号元素是铁元素，价电子排

布为3d64s2,位于第4周期第VW族，位于d区。

2.已知几种元素原子的核外电子排布情况，分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位

置。

元素原子

元素区周期族

符号序数

AIs22s22P‘3s'

0))^2

B

C3d'°4s2

D[Ne]3s23p'

E|K||t;nT

3s3p

解析：由电子排布式判断A为11号元素Na；由原子结构示意图可知x=28,B为28号元素Ni；由外

围电子排布式判断C为30号元素Zn；由电子排布式判断D为16号元素S；由基态原子的电子排布图判断E

为17号元素Cl,

答案：A：Na11s3IA

B：Ni28d4VIII

C：Zn30ds4IIB

D：S16p3VIA

E：Cl17P3VBA

元素第一电离能的周期性变化

基础•自主落实

1.第一电离能

气态原子失去一个电子形成+1价气态阳离子所需的最低能量。用符号区表示。

2.意义

第一电离能可以衡量元素的气态原子失去一个电子的难易程度。第一电离能数值越小，原子越容易失

去一个电子。

(D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，碱金属的第一电离能最小,

稀有气体的第一电离能最大。

(2)同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐避

探究•思考发现

1.同一周期自左至右，元素的第一电离能是否逐渐增大？

提示：否。

2.一种元素的各级电离能为什么逐渐增大？

提示：带正电荷较多的气态阳离子比带正电荷较少的气态阳离子吸引电子的能力强。

3.若一种元素的原子相邻两电离能相差较大，说明了什么问题？

提示：说明相应的两个电子的能量相差较大，即两电子分布于不同的电子层上。

生成•系统认知

元素第一电离能的变化规律及电离能的应用

(1)碱金属原子最外层只有一个电子，失去一个电子后达稳定结构，所以碱金属的第一电离能较小；稀

有气体原子最外层电子排布已经达稳定结构，失去一个电子很困难，所以稀有气体具有较大的第一电离能。

(2)同周期元素随核电荷数递增，原子半径逐渐减小，原子核对外层电子吸引力增大，原子失电子能力

减弱，即第一电离能有增大的趋势，但是原子轨道上如果全空、全充满和半充满时能量最低，原子能量越

低，其第一电离能越大。如第2周期第一电离能Be>B；N>0；第3周期第一电离能Mg>Al,P>S,

(3)同种元素的第一电离能最小，第二电离能较大，第三电离能更大，即/KTXA。

(4)电离能的应用

①根据电离能数据，确定元素核外电子的排布。

如Li：Zi«h<Is,表明Li原子核外的三个电子排布在两个电子层上(K、L电子层)，且最外层上只有一

个电子。

②根据电离能数据，确定元素在化合物中的化合价。如K：表明K原子易失去一个电子形成

Z,«72<Z3J

+1价阳离子。

③判断元素的金属性、非金属性强弱。

/越大，元素的非金属性越强；/越小，元素的金属性越强。

演练

1.下列各组元素的第一电离能按递增的顺序排列的是（）

A.Li、Be、BB.Al、Si、P

C.N、0、FD.Li、Na、K

解析：选B同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大的趋势，但HA、VA族反常，比相邻主族元

素的第一电离能大，故A、C不符合题意；同一主族自上而下元素的第一电离能递减，故D也不符合题意。

2.下列为同周期元素原子的外围电子排布，元素第一电离能最小的是（）

A2325

A.ns/7pB.nns/?p

C.nsD.nsnp

解析：选cA为VA族的元素；B为VDA族的元素；C为IA族的元素；D为0族的元素。同周期IA族

元素的第一电离能最小。

3.下表是某短周期元素R的各级电离能数据（用人、12……表示，单位为kJ•mol-'）。下列关于元素R

的判断中一定正确的是（）

电离能Zi12Iz............

-1

IJ(kJ•mol)7401500770010500............

①R的最高正价为+3②R元素位于元素周期表中第HA族③R元素的第一电离能大于同周期相邻元

素④R元素基态原子的电子排布式为Is22s2

A.①②B.②③

C.③④D.①④

解析：选B由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，

最高正价为+2,位于第HA族，可能为Be或Mg,①不正确，②正确，④不确定；短周期第HA族的元素（价

电子排布式为〃1卬°）,因p轨道处于全空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，

③正确。

4.下列关于元素第一电离能的说法不正确的是（）

A.钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠

B.因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大

C.最外层电子排布为〃$2派6（当只有K层时为1s?）的原子，第一电离能较大

D.对于同一元素而言，原子的电离能冰水A……

解析：选B第一电离能越小，表明该元素原子越易失去电子，活泼性越强，A项正确；同周期元素的

原子半径从左到右逐渐减小，第一电离能一般来说依次增大，但有反常，如第一电离能：N〉0、Mg>Al,B项

错误；C项所述元素为零族元素，性质稳定，第一电离能都较大。

元素电负性的周期性变化

基础•自主落实

1.概念

电负性是用来衡量元素在化合物中吸引电子能力的物理量。指定F的电负性为纽，并以此为标准确定

其他元素的电负性。

2.变化规律

闩由由(主族元素的电负性从左到右

I------^逐渐增大，表明其吸引电子

变化II1的能力逐渐增强

理司］主族(元素的电负性从上到下呈现

H——>减小趋势，表明其吸引电子

(能力逐渐减弱

探究•思考发现

1.若两成键元素的电负性之差大于L7,则形成的化学键一定是离子键吗？

提示：不一定，如H与F形成的H—F键为共价键。

2.利用电负性怎样判断元素化合价的正与负？

提示：电负性越大，吸引电子能力越强，则在化合物中显负价；反之，显正价。

生成•系统认知

电负性的应用

(1)判断元素的金属性和非金属性

金属元素的电负性一般小于L8,非金属元素的电负性一般大于1.8。电负性在1.8左右的一般既有金

属性又有非金属性。元素的电负性越小，表示其金属性越强；电负性越大，表示其非金属性越强。在周期

表中，电负性最大的元素是氟，电负性最小的元素是钠(不考虑放射性元素)。

(2)判断化学键类型

两个成键元素间的电负性差值大于L7,它们之间通常形成离子键；如果电负性差值小于1.7,它们之

间通常形成共价键。

(3)判断元素化合价的正负

元素的电负性较大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力较强，在该化合物中显负价；元素的电负

性较小，表示其原子在化合物中吸引电子的能力较弱，在该化合物中显正价。

(4)对角线规则

在元素周期表中，处于左上至右下对角线上两种元素的电负性数值近似相等，两者的化学性质比较相

似。如被和铝(电负性均为1.5)、锂和镁等。Be(OH)/和Al(0H)3均具有两性，LiOH和Mg(OH)z均难溶于水、

受热易分解。

演练・应用体验

1.下列元素中，电负性最大的是()

A.0B.B

C.ND.C

解析：选A同一周期自左向右元素的电负性逐渐增大。

2.下列原子的价电子排布中，电负性最小的是()

A.3s2B.3s23p;，

C.3s’3p’D.3s23p3

解析：选A同一周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，A、B、C、D分别为Mg、P、S、Cl,故Mg的

电负性最小。

3.以下有关元素性质的说法不正确的是()

A.具有下列电子排布式的原子中：①Is22s22P63s23P2,②Is22s22P3,③Is22s22P2,④Is?2s22P63s23P4,原

子半径最大的是①

B.具有下列价电子排布式的原子中：①3s23Pl②3s③3s23P)©Bs^p1,第一电离能最大的是③

C.①Na、K、Rb,②N、P、As,③0、S、Se,④Na、P、Cl中，元素的电负性随原子序数增大而递增的

是④

D.某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,

当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+

解析：选DA项，①为Si,②为N,③为C,④为S,原子半径最大的为Si,正确；B项，①为A1,

②为Si,③为P,④为S,第一电离能最大的为P,正确；C项，同一主族元素，电负性从上到下逐渐减小;

同一周期元素，电负性呈增大趋势，正确；D项，根据各级电离能变化趋势，基态原子的最外层应有2个电

子，所以与CL反应时应呈+2价，D错。

4.如图:

元素LiBeBC0FNaAlSiPSCl

符号

电负

0.981.572.042.553.443.980.931.611.902.192.583.16

性

(1)根据对角线规则，Be、A1元素最高价氧化物对应水化物的性质相似，它们都具有两性，其中Be(OH”

显示这种性质的离子方程式是______________________________________

(2)通过分析电负性变化规律，确定Mg元素电负性的最小范围___________o

(3)请归纳元素的电负性和金属、非金属的关系是

(4)从电负性角度，判断A1CL是离子化合物还是共价化合物？请说出理由，并设计一个实验方案证明

上述所得结论。

答案：⑴Be(OH)2+2H+=Be2++2HO

-

Be(OH)2+20H=Be0r+2H20

(2)0.93~1.57

(3)元素的非金属性越强，电负性越大；元素的金属性越强，电负性越小

(4)A1元素和C1元素的电负性差值为L55Q.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。

［三级训练•节节过关］

课堂•巩固练

1.下列元素中基态原子的第一电离能最大的是()

A.BeB.B

C.CD.N

解析：选D同一周期从左向右，元素的第一电离能呈增大的趋势，其中HA族与HIA族、VA族与VIA

族出现反常。

2.下列各组元素的电负性大小顺序正确的是()

A.P<N<O<FB.S<O<N<F

C.Si<Na<Mg<AlD.Br<H<Zn

解析：选A同一周期内从左到右，元素的电负性增大，同一主族内从上至下电负性减小。A项，同一

周期，N<O<F,同一主族，P<N,正确；B项，应为S〈N<（KF,错误；C项，应为Na<Mg<Al<Si,错误；D项，

应为Zn〈H〈Br,错误。

3.某元素基态原子的外围电子排布为3dzs2,它在元素周期表中的位置是（）

A.第3周期IIB族B.第4周期IIB族

C.第4周期VDB族D.第4周期MD族

解析：选D由3dzs2可知，该元素位于第4周期，又由价电子数之和为7+2=9,位于第4周期第9

纵列，为第VDI族。

4.下列关于电离能和电负性的说法不正确的是（）

A.第一电离能的大小：Mg>Al

B.错的第一电离能高于碳而电负性低于碳

C.Ni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是

碳

D.F、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是F

解析：选B同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第HA族的第一电离能比相邻的第HIA族元素

的第一电离能大，A正确；错是金属元素而碳是非金属元素，第一电离能低于碳，B不正确；Ni的价电子

排布为3dB4s,未成对电子数为2,第二周期未成对电子数为2的元素有碳和氧，同周期从左到右电负性逐

渐增大，则电负性C<0,故该元素为碳，C正确；一般来说，元素的非金属性越强，电负性越大，D项正确。

5.（2016•华中师大附中模拟）长式周期表共有18个纵行，从左到右排为1〜18歹IJ,即碱金属为第一

列，稀有气体元素为第18歹限按这种规定，下列说法正确的是（）

A.第9列中元素中没有非金属元素

B.只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns?

C.第四周期第9列元素是铁元素

D.第10,11列为ds区

解析：选AA.第9列中元素是第VID族元素，都是金属元素，没有非金属元素，正确；B.第2列的元

素原子最外层电子排布为此外He核外电子排布是1J,也符合该最外层电子排布，错误；C.第四周期

第9列元素是Co元素，错误；D.第11、12列元素为ds区，错误。

6.如图是第三周期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（）

y

原子序数

A.y轴表示的可能是第一电离能

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对于第三周期11〜17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、

P特殊，A项错误；原子半径逐渐减小，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,

A1为3,Si不易形成离子，P为3,S为2,C1为1,D项错误。

7.下列有关说法正确的是()

A.C、N、0三种元素第一电离能从大到小的顺序是0>N>C

B.根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出A1的第一电离能比Mg大

C.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7

D.Ni原子的核外电子排布式为ls22s22pb3s23pb3d84s2

解析：选D同一周期自左向右，元素的第一电离能呈现增大趋势，但由于p轨道处于全空、半充满或

全充满时相对稳定，这使得第IIA族、第VA族反常，故第一电离能N〉0,Mg>Al,A、B不正确；F的电负性

最大，没有正化合价，C不正确。

8.(1)某原子的外围电子排布式是4s24P3,在元素周期表中，该元素位于第周期族；

其最高价氧化物的化学式为,对应钠盐的化学式是。

(2)已知下列元素在周期表中的位置，写出它们的外围电子排布式和元素符号：

①第4周期IVB族、_；

②第5周期VIIA族、。

解析：外围电子排布式为4s24P:该元素位于元素周期表中第4周期VA族，为碑(As),其最高价氧化

物的化学式为AszOs,对应钠盐为碎酸钠，其化学式为NaaAsO.,。第4周期NB族元素原子的外围电子排布式

为3d24s2,元素符号为Ti,第5周期VIIA族元素原子的外围电子排布式为5s25P5,元素符号为I。

答案：(1)4VAAS205Na3AsO.,

⑵①3d24szTi②5s25PsI

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o

（4）最活泼的气态非金属单质是__o

（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：同周期中从左到右，元素的第一电离能（除HIA族、VIA族反常外）逐渐增大，同周期中碱金属元

素第一电离能最小，稀有气体元素第一电离能最大，故第3周期中第一电离能最小的为Na,最大的为Ar。

电负性的递变规律：同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减小，故周期表中，电负性最大的元

素是氟，电负性最小的为钠（不考虑放射性元素）。

答案：(l)NaAr(2)FCs(3)Cs(4)F2

⑸N、P、As⑹F与Cs

基础•全面练

1.下列原子中，第一电离能最大的是（）

A.BB.C

C.AlD.Si

解析：选B硼和碳在同周期，碳的第一电离能大，铝和硅也在同周期，硅的第一电离能大，碳和硅在

同主族，碳的第一电离能大，综上所述，碳的第一电离能最大。

2.电负性的大小也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的尺度。下列关于电负性的变化规律正确

的是（）

A.周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大

B.周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大

C.电负性越大，金属性越强

D.电负性越小，非金属性越强

解析：选A同周期从左向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。电负性

越大，非金属性越强，金属性越弱。

3.钏的核外电子排布为[Xe]6s）下列关于根的说法不正确的是（）

A.其电负性比Cs大

B.位于第6周期第IIA族

C.能与冷水反应放出氢气

D.第一电离能比Cs小

解析：选D钢与钠（Cs）同周期，原子序数比Cs大，电负性比Cs大，第一电离能比

Cs大。

4.下列各组元素性质的递变情况错误的是（）

A.Li、Be、B原子最外层电子数依次增多

B.P、S、C1元素最高正价依次升高

C.N、0、F电负性依次增大

D.Na、K、Rb第一电离能逐渐增大

解析：选D根据元素周期律可知，同主族元素随原子序数的递增元素的第一电离能递减，故D错误。

5.一个外围电子构型为2s22Ps的元素，下列有关它的描述不正确的是（）

A.原子序数为9

B.电负性是所有元素中最大的

C.原子半径是同周期元素中最小的

D.第一电离能是所有元素中最大的

解析：选D该元素的核外电子排布为Is22s22P5,故原子序数为9,是氟元素；F的电负性为4.0,为

最大，其原子半径在同周期元素中最小，但其第一电离能不是所有元素中最大的，He、Ne的第一电离能比

F的大。

6.若某原子的外围电子排布式为4d‘5s②，则下列说法正确的是（）

A.该元素在元素周期表中的位置为第5周期第IIIB族

B.该元素位于s区

C.该元素为非金属元素

D.该元素原子N电子层共有8个电子

解析：选A由外围电子排布式可知该元素位于周期表中第5周期第HIB族，A正确；第HIB族属于d

区，B错误；属于金属元素，C错误；N电子层对应轨道为4s、4p、4d、4f,s轨道2个电子，p轨道6个

电子，d轨道1个电子，故N电子层共有9个电子，D错误。

7.已知33AS、“Se、3sBr位于同一周期，下列关系正确的是（）

A.电负性：As>Cl>P

B.热稳定性:HCl>HBr>AsH3

C.第一电离能：Br>Se>As

D.酸性：H3As0l>H2S01>H3P01

解析：选BA项，电负性：Cl>P>As,错误；B项，元素非金属性决定其气态氨化物的热稳定性：

HCl>HBr>AsH3,正确；C项，第一电离能应为Br>As>Se,错误；D项，元素非金属性决定其最高价氧化物对

应的水化物酸性：HzSOOHRVLAsO”错误。

8.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：

®ls"2s'2p'，3s"3p'；

②Is22s22Pti3523P\

③Is22s22P3；

(4)ls22s22p\

则下列有关比较中正确的是()

A.第一电离能：①

B.原子半径：©>(3)>®>®

C.电负性：@>(3)>(2)>@

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正确；原子半径应是②最大，④最小，B不正确；电负性应是④最大，②最小，C不正确;

F无正价，②、③最高正化合价为+5,①的最高正化合价为+6,D不正确。

9.1932年美国化学家鲍林(L-Pauling)首先提出了电负性的概念。电负性(用X表示)也是元素的一种

重要性质，下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性数值：

元素11LiBeBCN0F

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)画出周期表中电负性最大的元素原子的轨道表示式：_______，估计钙元素电负性的取值范围:

<X<O

(2)从表中数据，结合课本知识，说明同主族元素电负性变化和元素性质变化规律：

(3)经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时一，所形成的一般为离

子键；当小于1.7时，一般为共价键。试推断AlBe中形成的化学键的类型为,其理由是

解析：（1）根据元素电负性和元素周期律，可以推出电负性最大的元素是氟；钙元素的电负性应该介于

钾和镁之间；（2）主族元素从上向下X值减小。元素电负性越大，非金属性越强，金属性越弱；反之亦然；

（3）A1与Br形成的是共价键,因为A1CL中C1和A1的电负性差值为1.5,而Br的电负性小于C1,所以AIBn

中两元素的电负性差值小于1.5。

答案：（1）叵||[It|IiTT|°-8L2（2）从上向下X值减小；元素电负性越

Is2s2p

大，非金属性越强，金属性越弱；反之亦然（3）共价键因为A1CL中C1和A1的电负性差值为1.5,而

Br的电负性小于C1,所以AIBn中两元素的电负性差值小于1.5

10.第一电离能/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工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）。

第一电离能/（kJ-molT）

请回答以下问题:

（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中，Al的第一电离能的大小（最小）

范围为<A1<（填元素符号）。

⑵从上图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能71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o

（4）根据对角线规则，镀、铝元素最高价氧化物的水化物性质相似，它们都具有,其中Be（OH%

显示这种性质的离子方程式是、

解析：（D根据图中第一电离能变化规律，第2周期元素中第一电离能大小顺序为Li〈B〈Be,故第3周

期元素中第一电离能的大小为NaVAlQIg。（2）以Li、Na.K.Rb为参考，可知同主族元素第一电离能自上向

下逐渐减小。（3）图中第一电离能最小的元素是Rb,位于第5周期第IA族。（4）Be（0H）2具有两性，可仿照

A1（OH）3与强酸、强碱反应的离子方程式写出。

答案：(l)NaMg(2)从上到下依次减小

⑶第5周期1A族

⑷两性

+2+

Be(OH)2+2H=Be+2H20

Be(0H)2+20H-=Be0r+2H20

提能练

1.下列各组元素各项性质比较正确的是（）

A.第一电离能：B>Al>GaB.电负性：F>N>0

C.最高正价：F>S>SiD.原子半径：P>N>C

解析：选AB、Al、Ga为同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小，A项正确；F、N、。电负性大

小顺序应为F>O>N,B项错误；F无正化合价，C项错误；D项中正确顺序应为P>C>N。

2.下列说法中正确的是（）

A.第一电离能是原子失去核外第一个电子需要的能量

B.在元素周期表中，同周期元素原子的第一电离能从左到右逐渐增大

C.可通过各级电离能的数值，判断元素可能的化合价

D.第一电离能越大的原子，其相应元素的电负性一定越大

解析：选C电离能是气态基态、电中性原子失去核外一个电子转化为气态基态正离子所需要的能量，

A项错误：同一周期中，第一电离能从左到右呈增大趋势，但其中有反常，如N>0,B项错误；电离能和电

负性是元素的两种不同的性质，二者变化规律不完全一致，D项错误。

3.处于同一周期的A、B、C、D四种短周期元素，其气态原子获得一个电子所放出的能量A>B>C>D。则

下列关于A、B、C、D四种元素的说法中，正确的是（）

①元素的非金属性依次增强

②元素的电负性依次减小

③元素的第一电离能依次增大

④最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱

A.①②B.②③

C.①③D.②④

解析：选D气态原子获得一个电子所放出的能量越多，则该原子越容易得电子，非金属性越强，电负

性越大，第一电离能也越大，最高价氧化物对应水化物的酸性越强。

4.下列说法不正确的是（）

A.同族元素在性质上的相似性，取决于原子外围电子排布的相似性

B.第一电离能越小，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元素原子的电负性越大，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。

5.下面元素周期表中全部是金属元素的区域为（）

A.只有s区B.只有d区

C.s区、d区和ds区D.d区和ds区

解析：选Ds区中的H不是金属元素，过渡元素（d区和ds区）全部是金属元素。

6.X、Y、Z均为第3周期元素，X的第一电离能在同周期中最小，Y的电负性在同周期中最大，Z的离

子半径在同周期中最小，下列关于X、Y、Z叙述不正确的是（）

A.元素Y形成的气态氢化物极易溶于水，水溶液呈强酸性

B.元素X与元素Y能形成离子化合物

C.元素Z最高价氧化物对应水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应

D.原子序数和原子半径大小顺序均为X<Y<Z

解析：选DX的第一电离能在同周期中最小，则X为Na,Y的电负性在同周期中最大，则Y为Cl,Z

的离子半径在同周期中最小，则Z为ALC1的气态氢化物为IIC1,极易溶于水，水溶液为盐酸，A正确；

Na、Cl可形成NaCl,是离子化合物，B正确；A1（OH）：;显两性，可与强酸、强碱反应，C正确；原子序数大

小为Y〉Z>X,原子半径大小顺序为X>Z〉Y,D错误。

7.已知X、Y元素同周期，且电负性X>Y,下列说法错误的是（）

A.第一电离能：Y小于X

B.气态氧化物的稳定性：LY小于H“X

C.最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性强于Y对应的

D.X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价

解析：选A据电负性X>Y推知，原子序数X>Y,由于同周期元素，第一电离能从左到右呈增大趋势，

但有反常，A错误；氢化物稳定性FLY小于H〃X,B正确；最高价含氧酸的酸性X的强于Y,C正确；电负性

大的吸引电子能力强，化合物中显负价，电负性小的吸引电子能力弱，化合物中显正价，D正确。

8.己知X、Y是主族元素，/为电离能，单位是kJ・molT。请根据下表所列数据判断错误的是（）

元素Zi12h

X500460069009500

Y5801800270011600

A.元素X的常见化合价是+1

B.元素Y是HIA族元素

C.元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XC1

D.若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应

解析：选DX的第一电离能（上）显著小于心、4等，可知X最外层只有一个电子，故常见化合价为+1

价，且与C1元素形成XC1,A、C两项正确；Y元素的71、1八人相差较小，与乙相差悬殊，故Y最外层有3

个电子，为HIA族元素，若Y处于第3周期，则为Al,A1与冷水不反应，故B正确，而D错误。

9.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。x越大，其原子吸引电子的

能力越强，x越小，其原子吸引电子的能力越弱或失去电子的能力越强。在所形成的分子中x大的成为带负

电荷的一方。

下面是某些短周期元素的X值:

元素符号X值元素符号.Vk]

Li1.0Be1.5

B2.0C2.5

03.5F4.0

Na0.9Al1.5

Si1.8P2.1

S2.5Cl3.0

(1)通过分析x值变化规律，确定N、Mg的x值范围:

<x(N)<,<%(Mg)<。

⑵推测x值与原子半径的关系是

短周期元素的x值变化特点，体现了元素性质的变化规律。

OH

I

(3)某有机化合物的结构简式为0H-pNH

y2,在P—N键中，共用电子对偏向

O

(写原子名称)。

(4)预测元素周期表中，x值最小的元素位置(放射性元素除外)。

解析：(1)根据题中所给数据分析可知，同一周期，从左到右，x值由小到大；同一主族，从上到下，x

值由大到小。由此可见，N元素的x值应较C、P大，较0小。同理，可推知，Mg元素的x值应较Na大，

较Be、Al小。(2)从表中数值可看出，同周期中元素的x