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课时分层作业(四) 电离能及其变化规律
(建议用时:40分钟)
[基础达标练]
1.下列说法中不正确的是( )
A.电离能最小的电子能量最高
B.同主族元素,随着核电荷数的增加,I1逐渐增大
C.通常情况下,电离能I1<I2<I3
D.通常情况下,电离能越小,元素的金属性越强
B [同主族元素,随核电荷数的增大,I1逐渐减小,B错误。]
2.具有下列电子层结构的原子,其第一电离能由大到小排列正确的是( )
①3p轨道上只有一对成对电子的原子 ②外围电子排布式为3s23p6的原子 ③其3p轨道为半充满的原子
④正三价的阳离子的电子层结构与氖原子结构相同
A.①②③④ B.③①②④
C.②③①④ D.②④①③
C [本题考查同周期元素第一电离能的递变规律,题中所述结构的原子都是第3周期元素。②是稀有气体Ar,其第一电离能最大。①是硫原子,③是磷原子,④是铝原子。根据规律I1(Al)最小,S虽然在P的右边,但磷原子3p轨道是3p3半充满结构,较稳定,故I1(P)>I1(S)。]
3.具有下列电子构型的原子中,第一电离能最大的是( )
A.1s22s22p5 B.1s22s22p6
C.1s22s22p63s1 D.1s22s22p63s2
B [A、B、C、D四项对应元素分别是F、Ne、Na、Mg,稀有气体最不易失电子。]
4.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
5.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,故钾比钠活泼
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.最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)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I1<I2<I3<…
B [第一电离能越小,表明该元素原子越易失去电子,越活泼,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>O、Mg>Al,B项错误;C项所述元素为0族元素,性质稳定,第一电离能都较大,正确;同一元素的逐级电离能是逐渐增大的,D项正确。]
6.下列四种元素中,第一电离能由大到小顺序正确的是( )
①原子含有未成对电子最多的第2周期元素
②氢态原子电子排布式为1s2的元素
③周期表中电负性最强的元素
④原子最外层电子排布式为3s23p4的元素
A.②③①④ B.③①④②
C.①③④② D.无法比较
A [根据原子的核外电子排布及元素周期律可知,①、②、③、④分别表示氮、氦、氟和硫,第一电离能由大到小的顺序是He>F>N>S,A项正确。]
7.已知X、Y是主族元素,I为电离能,单位是 kJ·mol-1。根据下表所列数据判断错误的是( )
元素
I1
I2
I3
I4
X
500
4 600
6 900
9 500
Y
580
1 800
2 700
11 600
A.元素X的常见化合价是+1价
B.元素X与氯形成化合物时,化学式可能是XCl
C.元素Y是ⅢA族的元素
D.若元素Y处于第3周期,它可与冷水剧烈反应
D [对元素X,I2开始突跃,说明X最容易失去1个e-,对于元素Y,I4开始突跃,说明Y容易失去3个e-,由此可知X的常见化合价为+1价,元素Y是ⅢA族元素,若Y处于第3周期,Y是Al,Al与冷水不反应。]
8.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
……
下列关于元素R的判断中一定正确的是( )
A.R的最高正价为+3价
B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C.R元素的原子最外层共有4个电子
D.R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
B [由表中数据I3≫I2知其最高正价为+2价,R元素位于ⅡA族,最外层有2个电子,R不一定是Be元素。]
9.下列各组元素,按原子半径依次减小、第一电离能逐渐增大的顺序排列的是( )
A.K、Na、Li B.Al、Mg、Na
C.N、O、C D.Cl、S、P
[答案] A
10.不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的最低能量I1如图所示。试根据元素在周期表中的位置