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课时分层作业(四) 原子半径及其变化规律元素的电离能及其变化规律
(建议用时:40分钟)
[合格过关练]
1.气态原子生成+1价气态阳离子所需要的能量称为第一电离能。元素的第一电离能是衡量元素金属性强弱的一种尺度。下列有关说法不正确的是( )
A.元素的第一电离能越大,其金属性越弱
B.元素的第一电离能越小,其金属性越强
C.金属单质跟酸反应的难易,只跟该金属元素的第一电离能有关
D.金属单质跟酸反应的难易,除跟该金属元素的第一电离能有关外,还与该金属原子失去电子后在水溶液里形成水合离子的变化有关
[答案] C
2.下列关于稀有气体的叙述不正确的是( )
A.各原子轨道电子均已填满
B.其原子与同周期ⅠA、ⅡA族阳离子具有相同的核外电子排布
C.化学性质很不活泼
D.同周期中第一电离能最大
B [稀有气体各原子轨道电子达到稳定结构,所以化学性质不活泼,同周期中第一电离能最大。稀有气体元素原子的核外电子排布与同周期的阴离子(达到稳定结构)的电子排布相同,同时还与下一周期的ⅠA、ⅡA族阳离子(失去最外层电子)具有相同的核外电子排布,故B错误。]
3.下列四种粒子中,半径按由大到小排列顺序正确的是( )
①基态X的原子结构示意图为
②基态Y的价电子排布式为3s23p5
③基态Z2-的轨道表示式为
④W基态原子有2个电子层,其电子式为
A.①>②>③>④ B.③>④>①>②
C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
C [由题意可知:X、Y、Z2-、W分别为S、Cl、S2-、F。S、Cl、S2-、F粒子半径大小排列顺序为r(S2-)>r(S)>r(Cl)>r(F),故C项正确。]
4.下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是( )
A.LiI B.NaBr
C.KCl D.CsF
A [阳离子都为碱金属元素的金属阳离子,元素的核电荷数越大,离子半径越大,阴离子都为卤素阴离子,元素的核电荷数越大,离子半径越大,则金属阳离子半径最小的是Li+,非金属阴离子半径最大的是I-,所以阴离子半径和阳离子半径之比最大的是LiI。]
5.元素X的部分电离能数据如下:
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I/(kJ·mol-1)
578
1 817
2 745
11 578
14 831
18 378
则元素X的常见化合价是( )
A.+1 B.+2
C.+3 D.+6
C [对比表中电离能数据可知,I1、I2、I3数值相对较小,I4数值突然增大,说明元素X的原子中,有3个电子容易失去,因此该元素的常见化合价为+3。]
6.一般来说,同周期内不同元素的第一电离能I1随着原子序数的增大而增大,但个别元素的I1出现反常现象。下列关系正确的是( )
A.I1(氮)>I1(氧) B.I1(氟)<I1(氧)
C.I1(镁)<I1(铝) D.I1(钙)>I1(镁)
A [A项,N原子2p轨道处于半充满状态,较稳定,其I1会出现反常,A项正确;B项,F和O位于同一周期,I1(氟)>I1(氧),B项错误;C项,镁的3s轨道全满,较稳定,I1出现反常,C项错误;D项,镁和钙最外层ns轨道均为全满,但钙比镁多一个电子层,钙的原子半径较大,因而I1(钙)<I1(镁),D项错误。]
7.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B.原子半径的大小顺序为rX>rY>rZ>rW>rQ
C.离子Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数都不相同
D.元素W的最高价氧化物对应的水化物酸性比Q的强
A [由元素在周期表中的位置可推知X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。元素X(N)的最高正价+5与元素Z(Al)的最高正价+3之和为8;原子半径的大小顺序为rZ>rW>rQ>rX>rY;Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数均相同;非金属性:W(S)<Q(Cl),故最高价氧化物对应的水化物的酸性:W(S)<Q(Cl)。]
8.(素养题)自2016年1月确定113号、115号、117号和118号元素的命名权起,元素周期表第7周期即被填满。根据所学知识,第七周期中第一电离能(I1)比115号元素大的主族元素有( )
A.1种 B.2种
C.3种 D.不能确定
A [115号元素位于第7周期第ⅤA族,其7p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,第一电离能大于相邻元素。故同周期的主族元素只有第ⅦA族元素的第一电离能大于该元素,答案选A。]
9.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示,单位为kJ·mol-1)
元素
I1
I2
I3
I4
……
R
740
1 500
7 700
10 500
……
下列关于