第一電離能I1是指氣態(tài)原子X(g)失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X+(g)所需的能量。繼續(xù)失去第二個電子所需能量稱第二電離能。下圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖。回答下列問題:
(1)同一周期元素的第一電離能從左到右總趨勢是 (填增大、減小或不變,下同);同一主族元素原子從上到下的第一電離能I1變化規(guī)律是______________;稀有氣體的第一電離能在同周期中是最大的,原因是______________________________________________________________________。
(2)認真分析上圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)有一些反常,第一電離能 IIA>IIIA,VA>VIA: 如I1(鈹)>I1(硼),2號大于1號,I1(氮)>I1(氧),5號大于4號?赡茉蚴 。(3)已知2號的I1=738KJ/mol, 則它的I2 738KJ/mol, I3 3×738KJ/mol;(填>、<、=)(4)已知5號和6號元素的電負性分別為2.1和3.0,則4號元素的電負性可能為( )
A.3.5 | B.1.8 | C.2.5 | D.4.0 |
(每空1分,共9分)(1)增大;減;已達穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不易失去電子
(2)第ⅡA族元素原子的ns軌道上電子排布達到全充滿,第ⅤA族的p軌道半充滿,是較穩(wěn)定結(jié)構(gòu),難失去電子。而ⅢA族原子價電子排成ns2np1,若失去p能級的一個電子使剩余ns上達到全充滿的較穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故I1較小 (3)>;> (4)C
(5)HClO4>H2SO4>H3PO4;上一周期的元素的氫化物分別為NH3、H2O、HF,半徑小,鍵長小,鍵能大,分子穩(wěn)定
解析試題分析:(1)第一電離能I1是指氣態(tài)原子X(g)失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X+(g)所需的能量,因此金屬性越強第一電離能越小。同周期自左向右金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強,所以同一周期元素的第一電離能從左到右總趨勢是增大;同主族自上而下金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱,則同一主族元素原子從上到下的第一電離能I1變化規(guī)律是逐漸減小;由于稀有氣體元素的最外層電子已達穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不易失去電子,所以稀有氣體的第一電離能在同周期中是最大。
(2)由于第ⅡA族元素原子的ns軌道上電子排布達到全充滿狀態(tài),第ⅤA族的p軌道電子處于半充滿狀態(tài),是較穩(wěn)定結(jié)構(gòu),難失去電子。而ⅢA族原子價電子排成ns2np1,因此若失去p能級的一個電子使剩余ns上達到全充滿的較穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故I1較小。
(3)由于鎂元素的3s能級處于全充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強,因此鎂的第一電離能強于鈉的,則2號元素是Mg。由于Mg失去最外層1個電子后使3s能級電子處于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強,因此如果Mg元素的的I1=738KJ/mol,則它的I2>738KJ/mol。同樣分析可知如果鎂失去3s能級的2個電子后使2p能級的電子處于全充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強,因此I3>3×738KJ/mol;
(4)由于P元素的3p能級處于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強,因此P元素的第一電離能強于S元素的第一電離能,所以5、4、6三種元素分別是P、S、Cl。由于非金屬性越強,電負性越大,所以S元素的電負性介于P和Cl元素之間,故答案選C。
(5)根據(jù)(OH)mROn可知n值越大,含氧酸的酸性越強,所以酸性強弱順序是HClO4>H2SO4>H3PO4。由于上一周期的元素的氫化物分別為NH3、H2O、HF,半徑小,鍵長小,鍵能大,分子穩(wěn)定,因此它們的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性均比同主族上一周期的元素氣態(tài)氫化物弱。
考點:考查電離能、電負性、含氧酸酸性以及氫化物穩(wěn)定性判斷
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
短周期元素形成的常見非金屬固體單質(zhì)A與常見金屬單質(zhì)B,在加熱條件下反應生成化合物C,C與水反應生成白色沉淀D和氣體E,D既能溶于強酸,也能溶于強堿。E在足量空氣中燃燒產(chǎn)生刺激性氣體G,G在大氣中能導致酸雨的形成。E被足量氫氧化鈉溶液洗后得到無色溶液F,溶液F在空氣中長期放置發(fā)生反應,生成物之一為H。H與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)相似,其溶液顯黃色。請回答下列問題:
(1)組成單質(zhì)A的元素在周期表中的位置是 。
(2)組成單質(zhì)B的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。
(3)G與氯酸鈉在酸性條件下反應可生成消毒殺菌劑二氧化氯,該反應的氧化劑為 。
(4)溶液F在空氣中長期放置生成H的化學方程式為 。
(5)H的溶液與稀硫酸反應產(chǎn)生的現(xiàn)象為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N 的原子序數(shù)依次增大,且原子最外層電子數(shù)之和為23。X 的原子半徑比Y 的小,X 與W 同主族,Z 的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,M 是地殼中含量最高的金屬元素。
(1)M的離子結(jié)構(gòu)示意圖____________,X、Y形成的含18電子的化合物的電子式____________
用電子式表示由W、Z形成的只含離子鍵的化合物的形成過程______________________
(2)Y、Z、M原子半徑由大到小的順序____________(用元素符號表示),Z的氫化物穩(wěn)定性_____N的氫化物穩(wěn)定性(填“>” “<”或 “=”)
(3)X和Z組成的化合物中,既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的是_________(填化學式),此化合物可將堿性工業(yè)廢水中的CN-氧化為碳酸鹽和氨氣,相應的離子方程式為:___________________________________________________________。
(4)由以上元素中兩種或多種組成的化合物A、B、C、D有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系:
已知A溶液顯堿性,可促進水的電離,用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因___________________,寫出A與D反應的離子方程式______________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
短周期元素X、Y、Z、M、N原子序數(shù)依次增大,有關(guān)信息如下:
元素 | 有關(guān)信息 |
X | 最外層電子數(shù)是次外層的2倍 |
Y | 元素的主要化合價為-2價 |
Z | 其單質(zhì)及化合物的焰色為黃色 |
M | 與X同主族,其單質(zhì)為半導體材料 |
N | 其單質(zhì)在Y單質(zhì)中燃燒,發(fā)出明亮的藍紫色火焰 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在元素周期表中,同一主族元素化學性質(zhì)相似。目前也發(fā)現(xiàn)有些元素的化學性質(zhì)和它在周期表中左上方或右下方的另一主族元素性質(zhì)相似,這稱為對角線規(guī)則。據(jù)此請回答:
(1)鋰在空氣中燃燒,除生成______________外,也生成微量的________________。
(2)若已知反應Be2C+4H2O=2Be(OH)2+CH4↑,則Al4C3遇足量強堿溶液反應的離子方程式為_____________________________________________________________。
(3)科學家證實,BeCl2是共價化合物,可以設計一個簡單實驗證明,該實驗方法是:____________________________________________________________________________。
用電子式表示BeCl2的形成過程:______________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)下列曲線分別表示元素的某種性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系(Z為核電荷數(shù),Y為元素的有關(guān)性質(zhì))。把與下面元素有關(guān)的性質(zhì)相符的曲線標號填入相應的空格中:
①ⅡA族元素的價電子數(shù)__________。
②第三周期元素的最高正價__________。
③F-、Na+、Mg2+、Al3+的離子半徑__________。
(2)元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素,且原子序數(shù)依次增大。已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3∶4;M元素原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之比為4∶3;N-、Z+、X+離子的半徑逐漸減小;化合物XN常溫下為氣體。據(jù)此回答:
①化合物XN的化學式為________。
②化合物A、B均為由上述五種元素中的任意三種元素組成的強電解質(zhì),且兩種物質(zhì)水溶液均呈堿性,組成元素的原子數(shù)目之比均為1∶1∶1,B是家庭“84”消毒液的有效成份。則化合物A中的化學鍵類型為__________,B的化學式為 。
③工業(yè)上制取單質(zhì)M的化學方程式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
A、B、X、Y、Z、W六種短周期主族元素,A是地殼中含量最多的金屬元素,短周期主族元素中B的原子半徑最大,X、Y、Z、W元素在周期表中的相對位置如圖所示,其中Z元素原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍。請回答下列問題:
(1)W的最高價氧化物化學式是 ;Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。
(2)A、B各自最高價氧化物對應的水化物反應的化學方程式為 。
(3) AW3可用于凈水,其原理是 。(請用離子方程式表示)
(4)工業(yè)合成X的簡單氣態(tài)氫化物是放熱反應。下列措施中既能提高反應速率,又能提高原料轉(zhuǎn)化率的是___ _。
a.升高溫度
b.加入催化劑
c.將X的簡單氣態(tài)氫化物及時移離
d.增大反應體系的壓強
(5)標準狀況下,2.24L X的簡單氣態(tài)氫化物被100 mL l mol L-1X的最高價氧化物對應的水化物溶液吸收后,所得溶液中離子濃度從大到小的順序是(用離子符號表示) 。
(6)WY2在殺菌消毒的同時,可將劇毒氰化物氧化成兩種無毒氣體而除去,寫出用WY2(沸點9.9℃)氧化除去CN-的離子方程式___ _。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
下圖是元素周期表的框架
(1)依據(jù)元素周期表回答下列問題:
①.周期表中的元素⑤和元素⑥的最高價氧化物的水化物堿性強弱順序是
(用化學式表示);
②.周期表中的元素④和元素⑦的氫化物的熔、沸點高低順序是 (用化學式表示);
③.在上面元素周期表中全部是金屬元素的主族是 ;全部是非金屬元素的主族是 (填寫字母a、b、c、d);
a.ⅠA族 b.ⅡA族 c.ⅥA 族 d.ⅦA族
(2)已知甲元素位于第三周期,且其原子半徑為同周期金屬元素中原子半徑最小的,請寫出甲的氧化物與NaOH溶液反應的離子方程式 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,B、C同周期,A、D同主族。A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,原子個數(shù)比分別為2∶1和1∶1,E 是地殼中含量最高的金屬元素。根據(jù)以上信息回答下列問題:
⑴甲、乙兩分子中含有非極性共價鍵的物質(zhì)的電子式是_________,E離子的電子排布式為____________,C原子的電子排布圖為 ,D原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_______ 。
(2)B的氫化物的沸點高于同主族元素氫化物的沸點,原因是_____________,該氫化物的電子式為_______,中心原子的雜化方式為 _______,分子的立體構(gòu)型為_______。
(3)DCA與E的最高價氧化物的水化物相互反應的離子方程式 。
(4)根據(jù)對角線規(guī)則,Be與E性質(zhì)相似,寫出Be與DCA溶液反應的離子方程式______________________
(5)若要說明非金屬元素X比元素Y(X、Y均為非稀有氣體元素)的非金屬性強,則下列方法正確的是__________(填序號)。
①X單質(zhì)可以把Y從其氫化物中置換出來
②X原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)多
③X的氧化物的水化物的酸性比Y的氧化物的水化物的酸性強
④與H2化合時X單質(zhì)比Y單質(zhì)容易
⑤電負性:X>Y
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