第一章原子結構與性質第二節(jié)原子結構與元素的性質第2課時元素周期律【典例1】（2021·浙江·諸暨中學高二期中）下列說法中，正確的是A．所有的非金屬元素都分布在p區(qū)B．第一電離能的大小可以作為判斷金屬性強弱的依據(jù)C．共價化合物中，電負性大的成鍵元素通常表現(xiàn)為負價D．第四周期的金屬元素從左到右，元素的金屬性依次減弱【典例2】（2022·天津和平·高二期末）現(xiàn)有4種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①；②；③；④。則下列比較中，正確的是A．第一電離能：④>③>②>① B．原子半徑：④>③>②>①C．電負性：④>③>②>① D．最高正化合價：④>③=②>①【典例3】（2021·貴州·凱里市第三中學高二階段練習）某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2……表示，單位為kJ·mol-1，如表所示。關于元素R的判斷中正確的是I1I2I3I4I5I657818172745115781483118378A．R元素基態(tài)原子的電子排布式為。B．R的最高正價為+3價。C．R元素的顏色反應為黃色。D．R元素位于元素周期表中第ⅡA族。一．原子半徑1．影響原子半徑大小的因素(1)電子的能層數(shù)：電子的能層越多，電子之間的排斥作用使原子半徑增大。(2)核電荷數(shù)：核電荷數(shù)越大，核對電子的吸引作用就越大，使原子半徑減小。2．原子半徑的遞變規(guī)律(1)同周期：從左至右，核電荷數(shù)越大，半徑越小。(2)同主族：從上到下，核電荷數(shù)越大，半徑越大。3．原子或離子半徑的比較方法(1)同種元素的離子半徑：陰離子大于原子，原子大于陽離子，低價陽離子大于高價陽離子。例如：r(Cl－)＞r(Cl)，r(Fe)＞r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)。(2)能層結構相同的離子：核電荷數(shù)越大，半徑越小。例如：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。(3)帶相同電荷的離子：能層數(shù)越多，半徑越大。例如：r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)，r(O2－)＜r(S2－)＜r(Se2－)＜r(Te2－)。(4)核電荷數(shù)、能層數(shù)均不同的離子：可選一種離子參照比較。例如：比較r(K＋)與r(Mg2＋)，可選r(Na＋)為參照，r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)。二．電離能1．元素第一電離能的概念與意義(1)概念①第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能，符號：I1。②逐級電離能：氣態(tài)基態(tài)一價正離子再失去一個電子成為氣態(tài)基態(tài)二價正離子所需的最低能量叫做第二電離能，第三電離能和第四、第五電離能依此類推。由于原子失去電子形成離子后，若再失去電子會更加困難，因此同一原子的各級電離能之間存在如下關系：I1<I2<I3……(2)意義：可以衡量元素的原子失去一個電子的難易程度。第一電離能數(shù)值越小，原子越容易失去一個電子；第一電離能數(shù)值越大，原子越難失去一個電子。2．元素第一電離能變化規(guī)律(1)每個周期的第一種元素的第一電離能最小，最后一種元素的第一電離能最大，即一般來說，隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的第一電離能呈增大趨勢。(2)同一族，從上到下第一電離能逐漸減小。3．電離能的應用(1)根據(jù)電離能數(shù)據(jù)，確定元素原子核外電子的排布及元素的化合價。如Li：I1?I2<I3，表明Li原子核外的三個電子排布在兩個能層上(K、L能層)，且最外層上只有一個電子，易失去一個電子形成＋1價陽離子。(2)判斷元素的金屬性、非金屬性強弱：I1越大，元素的非金屬性越強；I1越小，元素的金屬性越強。三．電負性1．有關概念與意義(1)鍵合電子：元素相互化合時，原子中用于形成化學鍵的電子稱為鍵合電子。(2)電負性：用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小。電負性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大。(3)電負性大小的標準：以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為1.0作為相對標準。2．遞變規(guī)律(1)同周期，自左到右，元素的電負性逐漸增大，元素的非金屬性逐漸增強、金屬性逐漸減弱。(2)同主族，自上到下，元素的電負性逐漸減小，元素的金屬性逐漸增強、非金屬性逐漸減弱。3．應用(1)判斷元素的金屬性和非金屬性強弱①金屬的電負性一般小于1.8，非金屬的電負性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。②金屬元素的電負性越小，金屬元素越活潑；非金屬元素的電負性越大，非金屬元素越活潑。(2)判斷元素的化合價①電負性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價為正值。②電負性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力強，元素的化合價為負值。(3)判斷化合物的類型如H的電負性為2.1，Cl的電負性為3.0，Cl的電負性與H的電負性之差為3.0－2.1＝0.9<1.7，故HCl為共價化合物；如Al的電負性為1.5，Cl的電負性與Al的電負性之差為3.0－1.5＝1.5<1.7，因此AlCl3為共價化合物；同理，BeCl2也是共價化合物。（變式訓練1）（2021·遼寧沈陽·高二階段練習）下列四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p3②1s22s22p5③1s22s22p63s23p3④1s22s22p63s23p4，則下列有關的比較中正確的是A．原子半徑：④＞③＞②＞①B．電負性：②＞③＞④＞①C．第一電離能：②＞①＞③＞④D．最高正化合價：②＞④＞③=①（變式訓練2）根據(jù)下列五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol-1)，判斷下列說法不正確的是元素代號I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A．元素的電負性最大的可能是Q元素B．R和S均可能與U在同一主族C．U元素可能在元素周期表的s區(qū)D．原子的價電子排布為ns2np1的可能是T元素（變式訓練3）（2021·遼寧錦州·高二期末）如圖為元素周期表中短周期的一部分，下列說法正確的是A．第一電離能：Z>MB．離子半徑：M->Z2->Y-C．Y和M元素基態(tài)原子的未成對電子數(shù)均為1D．Z元素基態(tài)原子的簡化電子排布式為[Ar]3s23p41．（2021·浙江·諸暨中學高二期中）下列說法中，正確的是A．原子序數(shù)為38的元素處于周期表的第四周期ⅡA族B．第一電離能的大小可以作為判斷金屬性強弱的依據(jù)C．共價化合物中，電負性大的成鍵元素通常表現(xiàn)為負價D．第四周期的金屬元素從左到右，元素的金屬性依次減弱2．（2021·浙江·諸暨中學高二期中）根據(jù)元素性質遞變規(guī)律，下列判斷不正確的是A．酸性：H2SiO3<H3PO4<H2SO4 B．電負性：F>Cl>Br>IC．第一電離能：Na<Mg<Al D．原子半徑：N>O>F3．（2021·遼寧·遼河油田第二高級中學高二期中）下列各組元素性質的敘述中，正確的是A．第一電離能：C<N<O<FB．電負性：C<N<O<FC．最高正化合價：C<N<O<FD．原子半徑：O>F>Na>Mg4．（2021·吉林·前郭爾羅斯蒙古族自治縣蒙古族中學高二期末）短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置關系如圖所示，已知X最外層電子數(shù)為2，則下列敘述中正確的是XYZA．X的電離能在同周期中最小B．Z的電負性大于Y的電負性C．Y的氫化物穩(wěn)定性大于Z的氫化物穩(wěn)定性D．Y的最高價氧化物的水化物是一種強酸5．（2021·河北·張家口市第一中學高二期中）下列說法錯誤的是A．焰色試驗與電子躍遷有關B．元素電負性越大的原子，吸引電子的能力越強C．Cu位于元素周期表中第四周期ⅠB族，d區(qū)D．根據(jù)對角線規(guī)則，H3BO3是弱酸6．（2022·天津和平·高二期末）下列說法中，正確的是A．S區(qū)全部是金屬元素B．第一電離能的大小可以作為判斷元素金屬性強弱的依據(jù)C．第四周期元素中，未成對電子數(shù)最多的元素位于鉀元素后面的第五位D．電負性大于1.8的一定是非金屬，小于1.8的一定是金屬7．（2021·遼寧實驗中學高二階段練習）下列各組元素性質遞變情況錯誤的是A．Li、Be、B原子的半徑依次減小B．P、S、Cl的第一電離能依次升高C．N、O、F的電負性依次增大D．O2-、Na+、Al3+的半徑依次減小8．（2021·遼寧·沈陽市第一二〇中學高二期中）部分短周期元素原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價隨原子序數(shù)的變化關系如圖所示，下列說法正確的是A．離子半徑的大小順序：e>f>g>hB．與x形成共價鍵的鍵長：y>z>dC．y、z、d三種元素第一電離能和電負性的大小順序一致D．e、f、g、h四種元素對應最高價氧化物的水化物相互之間均能發(fā)生反應9．（2021·四川達州·高二期末）下表列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用、…表示，單位為)I……R7401500770010500……下列關于元素R的判斷中一定正確的是A．R的最高正價為價 B．R元素位于元素周期表中ⅢA族C．R元素的原子最外層共有4個電子 D．R元素基態(tài)原子的電子排布式為11．（2020·江蘇·泗陽縣實驗高級中學高二階段練習）已知短周期元素的離子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的電子層結構，則下列敘述中正確的是A．原子半徑：A＞B＞C＞DB．原子序數(shù)：d＞c＞b＞aC．離子半徑：C3-＞D-＞B+＞A2+D．元素的電負性：A＞B＞C＞D12．（2021·重慶八中高二階段練習）X、Y、Z、W四種元素為短周期元素，它們在元素周期表中的相對位置如圖所示，已知W的最高正價與最低負價代數(shù)和為6，下列說法正確的是XYZWA．單質的沸點：Y＞Z B．元素電負性：W＞ZC．元素第一電離能：Y＞X D．簡單氫化物的穩(wěn)定性：Z＞Y13．（2021·黑龍江·綏化市第一中學高二期中）下表列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2……表示，單位為kJ·mol-1)。下列關于元素R的判斷中一定正確的是I1I2I3I4……R7401500770010500……①R的最高正價為＋3價②R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2③R元素第一電離能大于同周期相鄰元素④R元素位于元素周期表中第ⅡA族A．①② B．②③ C．③④ D．①④14．（2021·四川省綿陽南山中學高二期中）下表為長式周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素。請回答下列問題：(1)表中元素⑩的二價離子的外圍電子排布圖為：___________，該元素屬于___________區(qū)元素。(2)基態(tài)原子⑦核外電子總共有___________種能量，電子占據(jù)的能量最高的能級符號為___________(3)在標號的主族元素中，第一電離能最小的是___________(填元素符號，下同)，電負性最大的是___________(4)寫出由①④⑨三種元素組成的化合物的電子式___________，將該化合物溶于水，破壞的作用力有___________；(5)某些不同族元素的性質也有一定的相似性，如上表中元素②與元素⑤的氫氧化物有相似的性質。請寫出元素②的氫氧化物與溶液反應的化學方程式：___________15．（2022·北京石景山·高二期末）根據(jù)信息回答下列問題：I.元素的電負性和元素的化合價一樣，也是元素的一種基本性質。下面給出10種元素的電負性：元素AlBeMgCClNaLiNSiOH電負性1.51.52.53.00.91.03.01.83.52.1已知：i.兩成鍵元素間電負性差值大于1.7時，形成離子鍵；兩成鍵元素間電負性差值小于1.7時，形成共價鍵。ii.在水等強極性溶劑中，成鍵原子電負性的差異是影響化學鍵斷裂難易程度的原因之一。水化物M?O?H結構中，成鍵原子電負性差異越大，所成化學鍵越容易斷裂，電離出OH?或H＋。(1)通過分析電負性的變化規(guī)律，確定Mg元素電負性的最小范圍___________。(2)判斷下列物質是離子化合物還是共價化合物：A．Li3NB．BeCl2C．AlCl3D．SiC①屬于離子化合物的是___________(填字母)。②請設計實驗方案證明其為離子化合物___________。(3)HClO水溶液顯酸性而不顯堿性的依據(jù)是___________。II.元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)呈周期性變化，請解釋：(4)Na的第一電離能小于Li，從原子結構的角度解釋其原因___________。(5)S的第一電離能小于P，結合價電子排布式解釋其原因___________。16．（2021·福建·福州金山中學高二期中）根據(jù)下列五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位∶kJ/mol)，回答下列問題。元素代號I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900(1)在周期表中，最可能處于同一族的是_______。A．Q和RB．S和TC．T和UD．R和TE.R和U(2)電解它們的熔融氯化物，以下過程最