（练习）第3节 第1课时 原子半径、元素的电离能及其变化规律（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中化学选择性必修2（鲁科版 2019）

1 第1章 原子结构与元素性质 第3节 元素性质及其变化规律 第1课时 原子半径、元素的电离 能及其变化规律 《顶尖课课练·化学（选择性必修2）物质结构与性质（鲁科版）》配套课件 2 1.下列关于微粒半径的说法正确的是( ) C A. 电子层数少的元素的原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径 B. 核外电子层结构相同的单核粒子，半径相同 C. 质子数相同的不同单核粒子，电子数越多半径越大 D. 原子序数越大，原子半径越大 3 解析 由于同周期主族元素原子半径从左到右逐渐减小，故 族元素的 原子半径不一定比上一周期ⅠA族元素原子半径大，如 ；对于核外电子层结构相同的单核离子和原子，半 径是不同的；质子数相同的不同单核粒子，阴离子半径 原子半径 阳离子半径；同周期主族元素，原子序数增大，原子半径减小。 4 2.下列各组微粒半径的比较正确的是( ) A A. ①③ B. ①② C. ③④ D. ①④ 5 解析 同种元素：阳离子半径 原子半径，原子半径 阴离子半径，则 半径：，。、 的最外层电子数相同，电子层 数增多，所以离子半径：，①正确；、、 的核 外电子排布相同，核电荷数依次减小，则离子半径： ， ②错误；、 的最外层电子数相同，电子层数增多，则半径： ，③正确；半径应为 ，④错误。 6 3.下列说法中不正确的是( ) B A. 同主族元素，随着电子层数的增加， 逐渐减小 B. 同周期元素，随着核电荷数的增加， 逐渐增大 C. 通常情况下，电离能 D. 电离能越小，元素的金属性越强 解析 同周期， 呈增大趋势，但不是逐渐增大。ⅡA族元素原子最外层 为全充满稳定结构，ⅤA族元素原子最外层为 半充满稳定结构， 会出现反常现象。 7 4.下列各组元素，按原子半径依次减小、元素第一电离能逐渐升高的顺 序排列的是( ) A A. 、、 B. 、、 C. 、、C D. 、、 解析 、、 位于同一主族，原子半径依次减小，第一电离能依次增 大，A正确；、、 位于同一周期，原子半径依次增大，第一电离 能按、、顺序升高，B错误；C、、 原子半径依次减小，第一 电离能按C、、顺序升高，C错误；D项原子半径按、、 依次减 小，第一电离能按、、 依次升高，D错误。 8 5.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 ( ) C 轨道上只有一对成对电子的原子 ②外围电子排布式为 的原子 ③其 轨道为半充满的原子 价的阳离子的电子层结构与氖原子相同 A. ①②③④ B. ③①②④ C. ②③①④ D. ②④①③ 9 解析 题中所述结构的原子都是第3周期元素原子。②是稀有气体元素， 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，最小，虽然比的原子序数大，但磷原子轨道是 半充 满结构，较稳定，故 。 10 6.元素 的各级电离能如下： 578 1 817 2 745 11 578 14 831 18 378 则元素 的常见价态是( ) C A. B. C. D. 解析 对比表中电离能数据可知，、、电离能数值相对较小，至 数值突然增大，说明元素 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 。 11 7.下表列出了某短周期元素的各级电离能数据（用、 表示， 单位为 ） …… 740 1 500 7 700 10 500 …… 下列关于元素 的判断中，一定正确的是( ) B A. 的最高正价为 价 B. 元素位于元素周期表中ⅡA族 C. 元素的原子最外层共有4个电子 D. 元素基态原子的电子排布式为 12 解析 由表中数据知其最高正价为价， 元素位于ⅡA族，最外 层有2个电子，不一定是 元素。 13 8.回答下列问题： （1）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离 能从大到小的顺序为_____________（用元素符号表示）。 解析 同周期从左到右元素第一电离能增大，但ⅤA族元素的价电子排布 式为,轨道为半充满稳定结构。的第一电离能大于，小于 。 14 （2）在第2周期的元素中，基态原子的第一电离能小于硼的元素有___种。 1 15 （3）现有原子序数小于20的元素A，其各级电离能（单位： ） 如下： 764.4 1 503 8 012 10 930 14 120 18 650 22 490 26 600 32 790 36 740 179 100 解析 该元素电离能的第一个突跃发生在、 之间，说明该元素最外层 有2个电子；该元素电离能的第二个突跃发生在、 之间，说明次外 层有8个电子。综合考虑，该元素是 。 16 ①外层电子离核越远，能量越高，电离能越____（填“大”或“小”）。 ②上述11个电子分属___个电子层。 ③失去了11个电子后，该元素还有___个电子。 ④该元素最高价氧化物对应水化物的化学式是_________。 小 3 1 17 9.第一电离能 是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基 态正离子所需要的最低能量。如图是部分元素的第一电离能随原子序数 变化的曲线（其中号元素的有关数据缺失） 18 （1）分析图中同周期元素第一电离能的 变化规律，推断元素中， 的第 一电离能的最小范围为____ ____。 （填元素符号） 解析 根据第二周期元素第一电离能的变 （2）同主族元素的第一电离能的变化规律是__________________。 从上到下逐渐减小 解析 从图中可看出，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小。 化规律，可推出的第一电离能介于和 之间。 19 （3）图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是_____________。 第5周期ⅠA族 解析 由图可知，第一电离能最小的元素是 ，位于第5周期ⅠA族。 20 （4）根据对角线规则，、 的最高价氧化物对应水化物的性质相似， 它们都具有____性，其中 表现出这种性质的离子方程式是_____ __________________________________________________________。 解析 根据对角线规则，与 的化学性质相似，其最高价氧化物对应 的水化物均具有两性，有关反应的离子方程式为 、 。 两 、 10.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元 素。回答下列问题： 22 （1）上述第3周期元素中，第一电离能 最大的是___（用字母表示，下 同），和的 大小关系是______。 解析 周期表中所列13种元素分别是：、、、、、、 、 C、、、、、。其中、、、、、 属于第3周期，原 子最稳定的是，故其最大。、 的核外电子排布分别为 、，中为全充满状态，故其比 的 大。 23 （2）上述元素中，原子中未成对电子数最多的是__ 。写出该元素的电 子排布式： _____________________________。 或 解析 元素最外层电子排布式为 ，有3个未成对电子，是最多的。 24 （3）根据下表所提供的电离能（单位： ）数据，回答下列问题。 元素 锂 519 502 580 7 296 4 570 1 820 11 799 6 920 2 750 — 9 550 11 600 25 ①锂的元素符号是___。通过上述信息和表中的数据，分析为什么该元素 原子失去核外第二个电子所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的 能量：__________________________________________________________ ___________________________________________________________。 解析 锂原子失去1个电子后即达到稳定状态，因此很难再失去一个电子。 锂原子失去核外第一个电子后即达到稳定结构，所以锂原子失去核外第二个电子所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量 ②表中 可能为以上13种元素中的__（填写字母）元素。用元素符号表 示和 所能形成的化合物的化学式：________________（写一种即可）。 （或 解析 由表中数据可以看出，锂和的均比、小很多，说明与 同 主族，且的比的更小，说明的金属性比锂更强，则为（即 。 27 ③ 是周期表中的_____族元素。 ⅢA 解析 由的电离能数据可以看出，它的、、比小得多，故 属于 ⅢA族元素。 28 $$