4 课时作业(四) 原子半径、元素的电离能及其变化规律-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2【金版新学案】同步导学（鲁科版）

课时作业(四)　原子半径、元素的电离能及其变化规律 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1．下列有关电离能的说法，正确的是(　　) A．第一电离能越大的原子失电子的能力越强 B．第一电离能是元素的原子失去核外第一个电子需要的能量 C．同一周期中，主族元素原子第一电离能从左到右越来越大 D．同主族元素，随原子序数的递增，第一电离能逐渐减小 D　[①第一电离能是气态电中性原子失去核外第一个电子需要的能量；②元素原子的第一电离能越大，表示该元素的原子越难失去电子；③从总的变化趋势上看，同一周期中元素的第一电离能从左到右逐渐增大，但有反常，如I1(N)>I1(O)。] 2．关于同一种元素的原子或离子，下列叙述正确的是(　　) A．原子半径比阴离子半径小 B．原子半径比阴离子半径大 C．原子半径比阳离子半径小 D．带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径大 A　[对于同一种元素的原子和离子，核电荷数相同，则核外电子数越多，半径越大，故阴离子半径>原子半径>阳离子半径，且带正电荷多的阳离子半径小。] 3．具有下列电子构型的元素中，第一电离能最小的是(　　) A．ns2np3　　　　　　　 B．ns2np4 C．ns2np5 D．ns2np6 B　[ns2np3为半充满稳定结构，第一电离能为ns2np3>ns2np4，对于题给四个选项，其第一电离能由小到大顺序为ns2np4<ns2np3<ns2np5<ns2np6，即第一电离能最小的电子构型为ns2np4。] 4．下列离子化合物中，阳离子与阴离子半径之比最小的是(　　) A．KCl B．NaBr C．MgI2 D．KF C　[找出阳离子半径最小的，再找出阴离子半径最大的，则阳离子与阴离子半径之比最小。对于核外电子层结构不同的离子，电子层数越多，半径越大。阳离子电子层数最少的是Na＋和Mg2＋，它们电子层数相同，Mg2＋核电荷数大，半径较小，阴离子电子层数最多的是I－，半径最大。] 5．如图表示前18号元素的原子序数和气态原子失去核外第一个电子所需的能量(kJ·mol－1)的变化图像。其中A、B、C各点表示的元素是(　　) A．N、S、P B．F、Cl、O C．He、Ne、Ar D．Si、C、B C　[A、B、C的第一电离能是各自周期中最大的，即最难失电子，故A、B、C是各自周期中的稀有气体元素He、Ne、Ar。] 6．(双选)下列有关微粒性质的排列顺序中，错误的是(　　) A．原子半径：r(Na)>r(S)>r(O) B．稳定性：H2O<H2S<PH3 C．离子半径：r(Al3＋)>r(Mg2＋)>r(Na＋) D．第一电离能：O<F<Ne BC　[A项，Na、S位于同一周期，O、S位于同一主族，原子半径Na>S>O，正确；B项P、S位于同一周期，O、S位于同一主族，其氢化物稳定性，PH3<H2S<H2O，错误；C项应为r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)；D项正确。] 7．下列说法中正确的是(　　) A．第3周期所含元素中钠的第一电离能最小 B．铝的第一电离能比镁的第一电离能大 C．在所有的元素中，F的第一电离能最大 D．钾的第一电离能比镁的第一电离能大 A　[B项，I1(Mg)>I1(Al)；C项，在所有元素中，He的第一电离能最大；D项，I1(Na)>I1(K)，I1(Mg)>I1(Na)，故I1(Mg)>I1(K)。] 8．现有核电荷数小于18的元素A，其电离能数据如表所示(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 7.644 15.03 80.12 109.3 141.2 186.5 序号 I7 I8 I9 I10 I11 … 电离能 224.9 226.0 327.9 367.4 1 761 … (1)电子离核越远，能量越高，电离能越________(填“大”或“小”)；阳离子核电荷数越高，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__________________________。 (5)该元素的最高价氧化物对应水化物的碱性比核外电子排布式为1s22s22p63s1的元素的最高价氧化物对应水化物的碱性________(填“强”或“弱”)。 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)