1.3.2 元素的电负性及其变化规律 同步练习 2024-2025学年高二下学期化学鲁科版（2019） 选择性必修2

元素的电负性及其变化规律 （选择题1~13题，每小题6分，共78分） 题组一　电负性及应用 1.1828年德国化学家维勒首次合成了尿素［CO（NH2）2］，组成尿素的四种元素中电负性最大的是 （　　） A.H B.O C.N D.C 2.下列关于元素电负性大小的比较不正确的是 （　　） A.O<S<Se<Te B.C<N<O<F C.P<S<O<F D.K<Na<Mg<Al 3.下表给出的是第3周期的七种元素和第4周期的钾元素的电负性的值： 元素 Na Mg Al Si P S Cl K 电负性 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0 0.8 则钙元素的电负性值的最小范围是 （　　） A.小于0.8 B.大于1.2 C.在0.8与1.2之间 D.在0.8与1.5之间 4.电负性是元素的重要性质。研究电负性的大小及其变化规律具有重要的价值。下列几种叙述不属于电负性的应用的是 （　　） A.判断一种元素是金属元素还是非金属元素 B.判断化合物中元素化合价的正负 C.判断化学键的性质 D.判断化合物的溶解度 5.下列各元素中，最易形成离子化合物的组合是 （　　） ①第3周期中第一电离能最小的元素　②价电子排布式为2s22p6的原子　③2p能级为半充满状态的元素　④电负性最大的元素 A.①② B.③④ C.②③ D.①④ 6.已知X、Y两元素同周期，且电负性：X>Y，下列说法错误的是 （　　） A.X与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价 B.第一电离能可能Y小于X C.最高价氧化物对应的水化物的酸性：X<Y D.气态氢化物的稳定性：HmY<HnX 题组二　元素周期律综合应用 7.（2024·江苏南通检测）NH4Al（SO4）2·12H2O可用作净水剂、媒染剂等。下列说法正确的是 （　　） A.电负性：N>O B.原子半径：r（Al）>r（N） C.第一电离能：I1（S）>I1（O） D.热稳定性：H2S（g）>H2O（g） 8.（2023·武汉高二统考期末）已知短周期元素的离子W3+、X+、Y2-、Z-都具有相同电子层结构。下列关于四种元素及其微粒的说法正确的是 （　　） A.基态原子的电子层数：Z>Y B.电负性：Z>W C.离子半径：X+>Y2- D.第一电离能：W<X 9.（2024·陕西宝鸡期末）现有四种元素，其中两种元素基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p63s23p3，另两种元素的价电子排布式为③2s22p3　④2s22p4，则下列有关比较中正确的是 （　　） A.原子半径：①>②>④>③ B.第一电离能：④>③>②>① C.电负性： ④>③>②>① D.最高正化合价：④>③=②>① 10.短周期元素X、Y在周期表中的相对位置如图所示，且已知X基态原子的价电子排布为nsnnpn+1，下列说法不正确的是 （　　） A.X在周期表中位于第2周期ⅢA族 B.原子半径：Mg>Y C.X元素的电负性大于Y D.X元素的第一电离能大于Y 11.（2023·重庆市第十一中学校期末）原子序数依次增大的X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素中，X元素原子的最外层有三个未成对电子，且第一电离能比Y大，Z元素的简单离子半径在同周期中最小，Y、W位于同一主族。下列说法错误的是 （　　） A.X、Y、Z、W、Q五种元素中，Z的电负性最大 B.简单离子半径：Y>Z C.W元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸 D.X、Y两种元素都位于元素周期表p区 12.（2024·广西1月适应性测试）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的原子核外有1个电子，Y是地壳中含量最多的元素，Z位于元素周期表第ⅢA族，W单质可广泛用于生产芯片。下列说法正确的是 （　　） A.原子半径：Y<Z<W B.元素电负性：X<Y<W C.W的简单氢化物比Y的稳定 D.Z单质制成的容器可盛放冷浓硫酸 13.（2024·安徽1月适应性测试）某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为nsnnpn。下列说法错误的是 （　　） A.该阴离子中铜元素的化合价为+3 B.元素电负性：X<Y<Z C.基态原子的第一电离能：X<Y<Z D.W、X、Y、Z均位于元素周期表的p区 14.（11分）（1）钇及其化合物在航天、电子、超导等方面有着广泛的应用。钇（Y）位于元素周期表中钪（Sc）的下一周期，基态钇（Y）原子的价电子轨道表示式为　　　　，与Sc元素同周期的基态原子中，未成对电子数与Sc原子相同的元素还有　　　　种。  （2）在元素周期表中，Be和Al处于第2周期和第3周期的对角线位置，化学性质相似。 ①写出Be的最高价氧化物对应的水化物与烧碱溶液反应的离子方程式：　　　　。  ②已知Be元素和F元素的电负性分别为1.5和4.0，则它们形成的化合物是　　　　（填“离子化合物”或“共价化合物”）。  （3）O与N、C均为第2周期元素，其部分电离能（I）数据如下： 元素 C N O 电离能/ （kJ·mol-1） I1 1 086.5 1 402.23 1 313.9 I2 2 352.6 2 856.0 3 388.3 I3 a b 5 300.5 ①O元素的原子核外共有　　　　种不同空间运动状态的电子。  ②由表格中数据可知I1（N）>I1（O）；原因是　　　　　　　　　　　　　　　。判断a　　　　（填“>”或“<”）b。  15.（11分）（2024·长沙期中）下表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。 请回答下列问题： （1）元素③基态原子的核外电子轨道表示式是　　　　　　　。  （2）写出元素⑩的一价离子的核外电子排布式：　　　　　，该元素属于　　　　　区元素。  （3）在标号的主族元素中，电负性最大的是　　　　（填元素符号）。  （4）元素④⑥⑦的气态氢化物热稳定性由强到弱的顺序为　　　　　（填化学式）。  （5）N、P、As、Sb均是ⅤA族元素，As的逐级电离能（单位：kJ·mol-1）如表所示。第五电离能与第六电离能相差较大的原因为　　　　　　　　　　。  I1 I2 I3 I4 I5 I6 947 1 798 2 735 4 837 6 043 12 310 （6）某元素X的气态基态原子的逐级电离能（单位：kJ·mol-1）分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当X的单质与氯气反应时可能生成的阳离子是　　　　　　　　　　。  答案精析 1.B　［组成尿素的四种元素为C、N、O、H，元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性：O>N>C>H，则电负性最大的是O。］ 2.A　［A项，元素属于同一主族，电负性从上到下依次减小，错误；B项，元素属于同一周期，电负性从左到右依次增大，正确。］ 3.C　［同一周期从左至右，元素的电负性逐渐增大，所以钙元素的电负性大于钾元素的电负性；同主族从上到下，元素的电负性逐渐减小，所以钙元素的电负性小于镁元素的电负性，故Ca的电负性的值在0.8与1.2之间。］ 4.D　［根据元素电负性的大小可判断一种元素是金属元素还是非金属元素，一般电负性大于2的元素为非金属元素，故A不符合题意；利用元素电负性可判断化合物中元素化合价的正负，电负性大的元素显负价，故B不符合题意；化合物的溶解度与元素电负性没有必然关系，故D符合题意。］ 5.D　［①为Na元素，②为Ne元素，③为N元素，④为F元素，故①④最易形成离子化合物。］ 6.C　［电负性大的元素在化合物中显负价，所以X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，故A正确；同周期元素从左到右，第一电离能呈增大的趋势，但ⅤA族元素的p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于ⅥA族元素，第一电离能Y可能大于X，也可能小于X，故B正确；非金属性：X>Y，则X最高价氧化物对应的水化物的酸性强于Y最高价氧化物对应的水化物的酸性，气态氢化物的稳定性：HmY<HnX，故C错误、D正确。］ 7.B　［同周期主族元素，从左到右元素的非金属性依次增强，电负性依次增大，则N元素的电负性小于O元素，A错误；一般电子层数越多原子半径越大，则原子半径：Al>N，B正确；同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，则第一电离能：O>S，C错误；同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，简单氢化物的稳定性减弱，则热稳定性：H2S(g)<H2O(g)，D错误。］ 8.B　［Y2-、Z-具有相同的电子层结构，原子得电子生成阴离子后，其电子层数不变，A不正确；W3+、Z-具有相同的电子层结构，则W是非金属元素Z下一周期的金属元素，则电负性：Z>W，B正确；X+、Y2-具有相同的电子层结构，则X的核电荷数大于Y的核电荷数，所以离子半径：X+<Y2-，C不正确；W3+、X+具有相同的电子层结构，则W与X属于同周期元素，且W在X的右边，金属性：W<X，二者的原子序数相差2，所以第一电离能：W>X，D不正确。］ 9.C　［四种元素分别为Si、P、N、O。Si、P同周期，N、P同主族，则原子半径：Si>P>N>O，即①>②>③>④，A错误；同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但核外电子处于全充满或半充满时，第一电离能比其后的元素大，第一电离能：N>O>P>Si，即③>④>②>①，B错误；同周期主族元素中，随原子序数的递增，电负性逐渐增大，同主族元素中，原子序数越大，电负性越小，则电负性：O>N>P>Si，即④>③>②>①，C正确；N、P的最高正价为+5价，Si的为+4价，O无最高正价，氧与氟形成的化合物中才显示正价，D错误。］ 10.A　［已知X基态原子的价电子排布为nsnnpn+1，则n=2，X基态原子的价电子排布为2s22p3，位于第2周期ⅤA族，则X为N元素，结合Y的相对位置可知，Y为Si元素，故A错误；同周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Mg>Y，故B正确；同周期主族元素从左向右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则X元素的电负性大于Y，故C正确；同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：N>C，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，则第一电离能：C>Si，所以X元素的第一电离能大于Y，故D正确。］ 11.A　［同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，则电负性：N<O、Al<S<Cl，ClO2中Cl显+4价，O显-2价，则电负性：Cl<O，即五种元素中Y(O)的电负性最大，A错误；Y、Z简单离子分别为O2-、Al3+，核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：Y>Z， B正确；W为S元素，其最高价氧化物对应的水化物是硫酸，为强酸，C正确；X、Y两种元素的价电子排布式分别为2s22p3、2s22p4，都位于元素周期表p区，D正确。］ 12.D　［由题意可知，X为H元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为Si元素。同一周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径：Al>Si>O，故A错误；元素的非金属性：O>Si，简单氢化物的稳定性：H2O>SiH4，故C错误；常温下浓硫酸可以使铝发生钝化，可用铝制容器盛放冷浓硫酸，故D正确。］ 13.D　［基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，可知n=2，X为C，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，结合图示，可知W为H，Y为N，Z为F。由图可知，该阴离子为［Cu(CF3)3CH2CN］-，其中铜元素的化合价为+3，A正确；同周期主族元素，从左往右电负性逐渐增大，即元素电负性：X(C)<Y(N)<Z(F)，B正确；同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势，但部分元素原子由于半充满结构较为稳定，其第一电离能较高，即基态原子的第一电离能：X(C)<Y(N)<Z(F)，C正确；W(H)位于元素周期表的s区，D错误。］ 14.(1)　4 (2)①Be(OH)2+2OH-［Be(OH)4］2-　②离子化合物 (3)①5　②基态N原子的2p轨道是半充满的，比较稳定，故失去第一个电子较难，第一电离能较大　> 解析　(1)钇(Y)位于元素周期表中钪(Sc) 的下一周期，则Y位于元素周期表的第5周期ⅢB族，基态Y原子的价电子排布式为4d15s2，轨道表示式为；Sc基态原子的价电子排布式为3d14s2，有1个未成对电子，则与Sc元素同周期的基态原子中，未成对电子数与Sc原子相同的元素还有4种：钾(价电子排布式为4s1)、铜(价电子排布式为3d104s1)、镓(价电子排布式为4s24p1)、溴(价电子排布式为4s24p5)。 (2)①Be的最高价氧化物对应的水化物Be(OH)2与烧碱溶液反应的离子方程式：Be(OH)2+2OH-［Be(OH)4］2-。 ②已知Be元素和F元素的电负性分别为1.5和4.0，二者电负性差值为2.5大于1.7，则它们形成的化合物是离子化合物。 (3)①基态O原子的电子排布式为1s22s22p4，核外电子的空间运动状态种数等于填充的轨道数，则O元素的原子核外共有5种不同空间运动状态的电子。 ②C的电子排布式为1s22s22p2，N的电子排布式为1s22s22p3，失去两个电子后，C原子需要失去2s的1个电子，N需要失去2p的1个电子，所以第三电离能I3(C)>I3(N)。 15.(1) (2)［Ar］3d10(或1s22s22p63s23p63d10)　ds (3)O (4)H2O>H2S>PH3 (5)As4+：［Ar］3d104s1，能失去4s上的电子，而As5+：［Ar］3d10，全充满，稳定，难失电子 (6)X2+ 解析　(1)③为氮元素，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式是。 (2)元素⑩的一价离子为Cu+，则Cu+的核外电子排布式：［Ar］3d10，铜属于ⅠB族元素，则该元素属于ds区元素。 (3)同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则在标号的主族元素中，电负性最大的是O。 (4)元素非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，则元素④⑥⑦的气态氢化物热稳定性由强到弱的顺序为H2O>H2S>PH3。 (6)根据X的逐级电离能看出I2≪I3，说明X易失去两个电子，不易失去第三个电子，因此X的单质与氯气反应时可能生成的阳离子是X2+。 学科网（北京）股份有限公司 $$