高二化学原子结构与元素性质

高二化学原子结构与元素性质内容摘要：

(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 )。 ① E(砷 )E(硒 ) ② E(砷 )E(硒 ) ③ E(溴 )E(硒 ) ④ E(溴 )E(硒 ) (3)估计 1 mol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___________________________________。 【 解析 】 此题考查了元素第一电离能的变化规律和学生的归纳总结能力。 (1)从 H、 Li、 Na、 K等可以看出，同主族元素随元素原子序数的增大， E值变小；从 H到 He； Li到 Ne；从 Na到 Ar，均呈现明显的周期性变化。 (2)从第二 、 三周期可以看出 ， 第 Ⅲ A和 Ⅵ A族元素比同周期相邻两种元素 E值都低。 由此可推测 E(砷 )E(硒 )、 E(溴 )E(硒 )。 (3)根据同主族 、 同周期规律可以推测：E(K)E(Ca)E(Mg)。 (4)10号元素是稀有气体氖，该元素原子的最外层电子排布已达到 8电子稳定结构。 【 答案 】 (1)随着原子序数增大 ， E值变小 周期性 (2)①③ (3)485 738 (4)10号元素为氖。 该元素原子最外层电子排布已达到 8电子稳定结构 【 误区警示 】 同一周期的主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，原因是核电荷数增多，而电子层数不变，原子核对核外电子的吸引力增大；由于第一电离能与原子核外电子排布有关，所以在解答此类题目时注意第一电离能的总体变化趋势与个别元素的反常现象。 互动探究 (1)图中所给的主族元素中 E值最大的元素是什么。 (2)若 Na的第二 、 第三电离能为： 4562kJ/mol、6912kJ/mol， 则 Na的常见化合价是多少。 【 提示 】 (1)主族元素中第一电离能最大的为F； (2)Na的前三级电离能分别为 496 kJ/mol、4562 kJ/mol、 6912 kJ/mol，第一电离能与第二电离能差别较大，故 Na常见的化合价为＋1价。 变式训练 1 现有核电荷数小于 18的元素 A，其电离能数据如下表所示 (I1表示失去第 1个电子的电离能， In表示失去第 n个电子的电离能，单位为 eV) 序号 I1 I2 I3 I4 I5 I6 电离能 3 2 109.3 141.2 186.5 序号 I7 I8 I9 I10 I11 电离能 224.9 226.0 327.9 367.4 1761 (1)外层电子离核越远 ， 能量越高 ， 电离能越________(填 “ 大 ” 或 “ 小 ” )；阳离子电荷数越高 ， 再失去电子时 ， 电离能越 ________(填“ 大 ” 或 “ 小 ” )。 (2)上述 11个电子分属 ________个电子层。 (3)去掉 11个电子后 ， 该元素还有 ________个电子。 (4)该元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 ________。 解析： (1)电子离核越远 ， 能量越高 ， 受原子核的引力越小 ， 失去电子越容易 ， 则电离能越 小；阳离子核电荷数越高 ， 离子半径越小 ， 原子核对核外电子的引力越大 ， 失电子越难 ， 则电离能越大。 (2)据题目数据 ， I I2较小 ， I3突然增大 ， 说明最外层有 2个电子 ， I3到 I10变化较小 ， 但 I11突然增大 ， 说明次外层有 8个电子 ， 又由于核电荷数小于 18， 所以 A为 Mg。 (3)Mg元素的原子去掉 11个电子后 ， 还有 1个电子。 (4)Mg元素的最高价氧化物对应水化物为Mg(OH)2。 答案： (1)小 大 (2)3 (3)1 (4)Mg(OH)2 电负性的应用 1． 判断元素的金属性和非金属性及其强弱 (1)金属的电负性一般小于 2， 非金属的电负性一般大于 2， 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 2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．判断化学键的类型 一般认为： (1)如果两个成键元素原子间的电负性差值大于，它们之间通常形成离子键。 (2)如果两个成键元素原子间的电负性差值小于，它们之间通常形成共价键。 特别提醒： (1)元素电负性的值是个相对的。