1.3 第2课时 电负性的变化规律及元素周期律的综合应用-【学而思·PPT课件分层练习】2024-2025学年高二化学选择性必修第二册（鲁教版2019）

第2课时　电负性的变化规律及元素周期律的综合应用 基础过关练　　　　　　　　　 题组一　电负性的变化规律 1.下列有关电负性的说法中正确的是(　　) A.主族金属元素的电负性比过渡金属元素的电负性更小 B.主族元素原子的电负性越大,其第一电离能也越大 C.在元素周期表中,同一周期主族元素的电负性从左到右递增 D.形成化合物时,元素的电负性越大,吸引电子的能力越强,越容易显正价 2.钙是生物圈内分布最广泛的元素之一,正常人体内含有1 000~1 200 g的钙。根据下表五种元素的电负性的值,判断钙元素的电负性值的最小范围(　　) 元素 Na Mg Al Si K 电负性 0.9 1.2 1.5 1.8 0.8 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 3.(经典题)下列四种元素的基态原子的电子排布式如下: ①1s22s22p63s23p4　②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3　④1s22s22p5 则下列有关比较中正确的是(　　) A.第一电离能:④>③>②>① B.原子半径:①>②>③>④ C.电负性:④>③>②>① D.最高正化合价:④>③=②>① 题组二　电负性的应用 4.电负性是由美国化学家鲍林提出的。下列不能根据元素电负性判断的是(　　) A.元素原子的得电子能力 B.形成化合物中元素的化合价正、负 C.不同元素之间形成的化学键类型 D.氢化物水溶液的酸性 5.碳、氧、硅、锗、氟、氯、溴、镍元素在化学中占有极其重要的地位。 (1)第2周期中基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性较小的元素是　　　　。  (2)从电负性角度分析,C、O和Si元素的非金属性由强到弱的顺序为　　　　　　。  (3)CH4中共用电子对偏向C,SiH4中共用电子对偏向H,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为　　　　　　。  (4)基态锗(Ge)原子的核外电子排布式是　　　　　　　　　,Ge的最高价氯化物的化学式是　　　　　　。该元素可能具有的性质或应用是　　　　(填字母)。  A.是一种活泼的金属元素 B.其电负性大于硫 C.其单质可用作半导体材料 D.锗的第一电离能大于碳而电负性小于碳 (5)Br与Cl以　　　　(填“离子”或“共价”)键结合成BrCl,BrCl分子中,　　　　显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (6)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A2-和B+具有相同的电子层结构;C、D为同周期元素,C原子核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素原子最外层有一个未成对电子。四种元素中电负性由大到小的顺序是　　　　　　(填元素符号)。  题组三　元素周期律的综合应用 6.元素B、C、N、O、F的某性质递变规律如图所示: 某性质代表(　　) A.原子半径 B.元素的第一电离能 C.元素的电负性 D.简单氢化物的稳定性 7.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为nsn-1npn+1,下列说法不正确的是(　　) X Z Y A.Y在周期表中位于第3周期ⅥA族 B.X所在周期中所含非金属元素种类最多 C.最高价氧化物对应的水化物酸性:Z<Y D.X、Y、Z元素的电负性:X<Y<Z 8.已知X、Y为第3周期元素,且电负性X>Y,下列说法正确的是(　　) A.第一电离能Y一定小于X B.简单氢化物的稳定性:X>Y C.最高价含氧酸的酸性:Y>X D.X和Y形成化合物时,X显正价,Y显负价 9.已知W、X、Y、Z均为短周期元素,常温下它们的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A.电负性:X<W<Z<Y B.简单气态氢化物的热稳定性:Y<Z C.简单离子半径:Z>Y>W>X D.化合物X2Y2中含有极性共价键和非极性共价键 10.X、Y、Z、W、Q、R均为元素周期表前4周期元素,原子序数依次增大,其相关信息如下: X元素的基态原子中,电子分布在三个不同的能级,且每个能级的电子总数相等 Y原子的2p轨道有3个未成对电子 Z元素的族序数是其周期数的3倍 W原子的第一至第六电离能分别为 I1=577 kJ·mol-1　I2=1 817 kJ·mol-1 I3=2 745 kJ·mol-1　I4=11 575 kJ·mol-1 I5=14 830 kJ·mol-1　I6=18 376 kJ·mol-1 Q为前4周期中电负性最小的元素 R元素位于元素周期表的第11列 请回答下列问题: (1) 元素X、Y、Z中电负性由大到小的顺序为　　　　　　(填元 素符号,下同),第一电离能最大的为　　　　　　。  (2)基态W原子的价电子轨道表示式为　　　　　　　;基态Q原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为　　　　　形。  (3)R在元素周期表中的位置是　　　　　　　,属于　　　　　区,基态R原子的电子排布式为　　　　　　。  能力提升练　　 题组一　元素性质及其变化规律 1.(易错题)已知X、Y是短周期的两种元素,下表中由条件得出的结论一定正确的是(　　) 选项 条件 结论 A 若原子半径:X>Y 原子序数:X<Y B 若常见化合物XnYm中Y显负价 元素的电负性:X<Y C 若元素原子的价电子数:X>Y 元素的最高正化合价:X>Y D 若X、Y原子最外层电子数分别为1、7 元素的第一电离能:X>Y 2.A、B元素为短周期主族元素,A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构,下列叙述错误的个数有(　　) ①原子半径:A>B　 ②离子半径:A>B　 ③原子序数:A>B　 ④原子最外层电子数:A>B　 ⑤A的正价与B的负价绝对值一定相等 ⑥A的电负性小于B的电负性　 ⑦A的第一电离能大于B的第一电离能 A.2个　　B.3个　　C.4个　　D.5个 题组二　“位、构、性”的综合应用 3.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示,下列叙述不正确的是(　　) A.第一电离能X大于Y B.Z的电负性小于W C.简单离子半径由大到小的顺序为W>Z>X>Y D.X的单质可分别与Z、W的单质发生氧化还原反应 4.Vilsmeier试剂是有机反应中的一种重要原料,可由以下反应生成: W、X、Y、Z、Q为短周期主族元素且三个短周期均有分布,五种元素中X的电负性最大,Y的单质在空气中含量最多,Z在自然界中形成的化合物种类最多,W元素的一种核素不含中子,该五种元素的原子在上述有机物结构中均达到稳定结构。回答以下问题: (1)写出各元素的元素符号:W　　　　;X　　　　;Y　　　　;Z　　　　;Q　　　　。  (2)基态Y原子的核外价电子轨道表示式为　　　　　　;基态X原子中未成对电子数为　　　　。  (3)基态X、Y、Z原子的第一电离能从大到小的排序为　　　　(用元素符号表示),理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)下列说法正确的是　　　　。  A.电负性:Y<Z B.Q2X中,X为-2价 C.基态Q原子有17种能量不同的电子 D.W、Y、Q三种元素可以组成离子化合物 (5)实验室用Cu和HNO3制备化合物YX的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案与分层梯度式解析 第2课时　电负性的变化规律及元素 周期律的综合应用 基础过关练 1.C　主族金属元素的电负性不一定比过渡金属元素的电负性小,如Ge的电负性大于Mn,故A错误;同周期从左到右,主族元素的电负性逐渐增大,但第一电离能呈增大的趋势,故B错误,C正确;形成化合物时,元素的电负性越大,吸引电子的能力越强,越容易显负价,故D错误。 2.C　 故Ca元素的电负性的值在0.8与1.2之间。 3.A　根据四种元素基态原子的电子排布式可知,①是S元素,②是P元素,③是N元素,④是F元素。第一电离能:F>N>P>S,即④>③>②>①,A正确;原子半径:P>S>N>F,即②>①>③>④,B错误;电负性:F>N>S>P,即④>③>①>②,C错误;F元素没有正化合价,S元素的最高正化合价为+6价,P、N元素的最高正化合价为+5价,所以最高正化合价:①>②=③,D错误。 归纳总结　电负性大小的判断方法 (1)根据位置判断。一般,同一周期主族元素的电负性从左到右逐渐增大,同一主族元素的电负性从上到下逐渐减小。 (2)根据元素种类判断。一般金属元素的电负性<非金属元素的电负性。金属元素的电负性越小,金属越活泼;非金属元素的电负性越大,非金属越活泼。 (3)根据化合价判断。一般,化合物中显正化合价的元素的电负性小于显负化合价的元素的电负性,如HClO中Cl为+1价、O为-2价,可知O的电负性大于Cl。 (4)根据化学键类型判断。一般情况下,电负性差值大的元素原子之间形成的化学键主要是离子键;电负性相同或差值小的非金属元素原子之间形成的化学键主要是共价键。 4.D　氢化物水溶液的酸性与电负性无必然关系,D错误。 5.答案　(1)碳(或C)　(2)O>C>Si　(3)C>H>Si　(4)1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2　GeCl4　C　(5)共价　Br　BrCl+H2OHCl+HBrO　(6)O>Cl>P>Na 解析　(1)基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2,原子中含有2个未成对电子,第2周期元素基态原子中含有2个未成对电子的有C和O,而O的电负性大于C。(2)非金属性由强到弱的顺序为O>C>Si。(3)元素的电负性越大,吸引共用电子对能力越强,共用电子对偏向该元素原子,根据题给分子中共用电子对偏向情况可推知电负性由大到小的顺序为C>H>Si。(4)锗是32号元素,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2。Ge的价电子数为4,则最高价为+4价,其最高价氯化物的化学式是GeCl4。Ge是一种金属元素,但最外层电子数为4,金属性不强,A错误;硫是较活泼的非金属元素,电负性:S>Si>Ge,故锗的电负性小于硫,B错误;锗单质可用作半导体材料,C正确;锗的电负性和第一电离能均小于碳,D错误。(5)电负性:Br<Cl,但差别不大,所以BrCl分子中的化学键是共价键,且Br显正电性;BrCl与水反应的化学方程式为BrCl+H2O HCl+HBrO。(6)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A2-和B+具有相同的电子层结构,C、D为同周期元素,C原子核外电子总数是最外层电子数的3倍,C为P元素,D元素原子最外层有一个未成对电子,D为Cl元素,则A为O元素,B为Na元素。非金属性越强,元素的电负性越大,四种元素中电负性由大到小的顺序是O>Cl>P>Na。 6.B　同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,N原子的2p能级为半充满稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:B<C<O<N<F,故选B。 7.D　Y元素原子的价电子排布式为nsn-1npn+1,其中n-1=2,解得n=3,所以Y是S元素,则Z是P元素,X是F元素。S元素在周期表中的位置是第3周期ⅥA族,故A正确;F位于第2周期,第2周期中所含非金属元素种类最多,故B正确;非金属性:S>P,则最高价氧化物对应的水化物酸性:H3PO4<H2SO4,故C正确;元素的非金属性越强,电负性越大,所以F、P、S元素的电负性:P<S<F,故D不正确。 8.B　X、Y为同周期元素,且电负性X>Y,则原子序数X>Y,非金属性X>Y。同周期自左而右主族元素的第一电离能呈增大趋势,当最高能级处于半充满、全充满稳定状态时,第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能Y可能大于X,如P>S,故A错误;元素的非金属性越强,简单氢化物越稳定,则简单氢化物的稳定性:X>Y,故B正确;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,最高价含氧酸的酸性:X>Y,故C错误;电负性大的元素在化合物中易呈现负价,所以X和Y形成化合物时,X显负价,Y显正价,故D错误。 9.B　由题图可知,常温下,W和Z的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L-1)的pH为2,则W和Z的最高价氧化物对应的水化物为一元强酸,W原子序数小于Z,则W为N,Z为Cl;常温下,Y的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度为0.01 mol·L-1)的pH为1,则Y的最高价氧化物对应的水化物为二元强酸,Y为S;常温下,X的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度为0.01 mol·L-1)的pH为12,则X的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱,X为Na。电负性:S< Cl,A错误;非金属性:S<Cl,简单气态氢化物的热稳定性:H2S<HCl,B正确;简单离子半径:S2->Cl->N3->Na+,C错误;化合物Na2S2中含有离子键和非极性共价键(S—S键),D错误。 10.答案　(1)O>N>C　N　(2)　球 (3)第4周期ⅠB族　ds　1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 解析　X、Y、Z、W、Q、R均为元素周期表前4周期元素,且原子序数依次增大。X元素的基态原子中,电子分布在三个不同的能级,且每个能级的电子总数相等,则X原子的核外电子排布式为1s22s22p2,X为碳元素;Y原子的2p轨道有3个未成对电子,原子的核外电子排布式为1s22s22p3,则Y为氮元素;Z元素的族序数是其周期数的3倍,Z处于第2周期,最外层电子数为6,则Z为氧元素;Q为前4周期中电负性最小的元素,即K元素;W原子的第四电离能剧增,且其原子序数大于氧元素小于K元素,则W为铝元素;R元素位于周期表第11列,R位于第4周期,为铜元素。(1)同周期主族元素随原子序数增大电负性逐渐增大,所以电负性O>N>C;同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但N的2p能级有3个电子,处于半充满状态,其第一电离能比O的大,所以第一电离能:N>O>C。 (2)W为Al元素,其原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,所以其价电子的轨道表示式为;Q为K元素,基态K原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,核外电子占据的最高能级为4s,s轨道的电子云轮廓图为球形。(3)R为铜元素,Cu在元素周期表中的位置为第4周期ⅠB族,属于ds区元素,基态Cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。 能力提升练 1.B　若X、Y位于同周期,原子半径X>Y,则原子序数X<Y;若X、Y位于不同周期,原子半径X>Y,则原子序数可能为X>Y,A错误。化合物XnYm中Y显负价,说明电负性:X<Y,B正确。F的价电子数大于N的价电子数,但F没有正价,C错误。若X、Y原子最外层电子数分别为1、7,当X为Na元素,Y为Cl元素时,第一电离能:Na<Cl,D错误。 2.C　A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构,说明A位于B的下一周期。①A位于B的下一周期,且A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构,原子半径A>B,正确;②A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构,电子层结构相同,核电荷数越小,离子半径越大,所以离子半径B>A,错误;③A位于B的下一周期,原子序数A>B,正确;④当原子最外层电子数小于4时易失电子,形成阳离子,当最外层电子数大于4时易得电子,形成阴离子,所以最外层电子数A>B不成立,错误;⑤由题给信息无法判断A的正价与B的负价绝对值关系,错误;⑥A能形成阳离子,说明A易失电子,金属性较强,电负性较小,B能形成阴离子,说明B易得电子,非金属性较强,电负性较大,A的电负性小于B的电负性,正确;⑦A位于B的下一周期,A形成阳离子,B形成阴离子,说明A更易失电子,第一电离能较小,错误;故选C。 3.C　依据题图可知元素X、Y、W、Z分别为Mg、Al、O、N元素。Mg的第一电离能大于Al,A正确;O的非金属性强于N,所以N的电负性小于O,B正确;Mg、Al、O、N的简单离子半径由大到小的顺序为r(N3-)>r(O2-)>r(Mg2+)>r(Al3+),C错误;Mg可分别与N2、O2发生氧化还原反应生成Mg3N2、MgO,D正确。 4.答案　(1)H　O　N　C　Cl　(2)　2　(3)N>O>C　同周期主族元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为半充满稳定状态,元素的第一电离能大于同周期相邻元素　(4)BD (5)3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 解析　W、X、Y、Z、Q为短周期主族元素且三个短周期均有分布,Y的单质在空气中含量最多,则Y为N元素;Z在自然界中形成的化合物种类最多,则Z为C元素;W元素的一种核素不含中子,则W为H元素;五种元素的原子在题给有机物中均达到稳定结构,由结构图可知,X形成2个共价键,Q能形成带1个单位负电荷的阴离子,五种元素中X的电负性最大,则X为O元素、Q为Cl元素。(1)由上述分析可知,W为H元素,X为O元素,Y为N元素,Z为C元素,Q为Cl元素。(2)氮元素的原子序数为7,基态原子的价电子排布式为2s22p3,价电子轨道表示式为;氧元素的原子序数为8,基态原子的价电子排布式为2s22p4,原子中未成对电子数为2。(3)同周期主族元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为半充满稳定状态,N元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。(4)同周期从左到右主族元素的电负性依次增大,则氮元素的电负性大于碳元素,故A错误;氧元素的电负性大于氯元素,则Cl2O分子中氧元素显-2价,故B正确;氯元素的原子序数为17,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5,则氯原子有5种能量不同的电子,故C错误;H、N、Cl三种元素可以形成离子化合物NH4Cl,故D正确。(5)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$