- 电离能
- 共448题
下列关于元素第一电离能的说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．最外层电子排布为ns2np6（若只有K层时为1s2）的原子达到稳定结构，再失去电子较难，所以其第一电离能较大，故A正确；
B．对于同一元素来说，原子失去电子个数越多，其失电子能力越弱，所以原子的电离能随着原子失去电子个数的增多而增大，故B正确；
C．同一周期元素原子半径随着原子序数的增大而减小，第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族元素大于第IIIA族元素，第VA族元素大于第VIA族元素，故C错误；
D．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，说明钾失电子能力比钠强，所以钾的活泼性强于钠，故D正确；
故选C．
下列各组结构和性质对比正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．同一主族元素，第一电离能随着原子序数增大而减小，所以第一电离能Li＞Na，故A错误；
B．同一周期元素，元素电负性随着原子序数增大而增大，所以电负性O＞N，故B错误；
C．电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，所以离子半径F-＞Mg2+，故C正确；
D．亚硫酸是弱酸，硝酸是强酸，所以酸性H2SO3＜HNO3，故D错误；
故选C．
（2014秋•甘州区校级月考）Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据列于下表：回答下列问题：
（1）Mn元素价电子层的电子排布式为______，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难．对此，你的解释是______；
（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物．
①Fe元素位于元素周期表分区的______区，原子核外共有______种不同运动状态的电子，有______ 种不同能级的电子．
②与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是______；
③六氰合亚铁离子（Fe（CN）64-）中的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是______，写出一种与CN-互为等电子体的单质分子的结构式______．
（3）三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华．易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．据此判断三氯化铁晶体类型为______．
（4）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图1所示．体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为______，Fe原子周围距离最近的铁原子数目之比为______．
（5）Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物（形成过程如图2）中，配位数为______
正确答案
解：（1）Mn元素为25号元素，核外电子排布式为[Ar]3d54s2，所以价层电子排布式为3d54s2，由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少，
故答案为：3d54s2； Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态（或Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态）；
（2）①元素周期表五区的划分是根据最后排入的电子名称命名的．Fe原子是26号元素，Fe原子的基态核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，Fe的价电子为3d64s2，最后填充3d电子，为d区元素，该元素原子核外有，6个电子，所以原子核外共有26种不同运动状态的电子，该原子有7种不同能级的电子，
故答案为：d；26；7；
②Fe原子或离子含有空轨道，所以，与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具有孤对电子，
故答案为：具有孤对电子；
③CN-中C原子与N原子键以三键连接，三键中有1个δ键、2个π键，C原子还有一对孤对电子，杂化轨道数2，C原子采取sp杂化．CN-含有2个原子，价电子总数为4+5+1=10，故其等电子体为氮气分子等，结构式为N≡N，
故答案为：sp；N≡N；
（3）三氯化铁，其熔点：282℃，沸点315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．符合分子晶体的特征，故为三氯化铁分子晶体，故答案为：分子晶体；
（4）体心立方晶胞中含有Fe原子的个数为8×
故答案为：1：2；2：3；
（5）配位数就是在配位个体中与一个形成体成键的配位原子的总数，所以Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物（形成过程如图2）中，配位数为6，
故答案为：6；
解析
解：（1）Mn元素为25号元素，核外电子排布式为[Ar]3d54s2，所以价层电子排布式为3d54s2，由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少，
故答案为：3d54s2； Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态（或Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态）；
（2）①元素周期表五区的划分是根据最后排入的电子名称命名的．Fe原子是26号元素，Fe原子的基态核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，Fe的价电子为3d64s2，最后填充3d电子，为d区元素，该元素原子核外有，6个电子，所以原子核外共有26种不同运动状态的电子，该原子有7种不同能级的电子，
故答案为：d；26；7；
②Fe原子或离子含有空轨道，所以，与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具有孤对电子，
故答案为：具有孤对电子；
③CN-中C原子与N原子键以三键连接，三键中有1个δ键、2个π键，C原子还有一对孤对电子，杂化轨道数2，C原子采取sp杂化．CN-含有2个原子，价电子总数为4+5+1=10，故其等电子体为氮气分子等，结构式为N≡N，
故答案为：sp；N≡N；
（3）三氯化铁，其熔点：282℃，沸点315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．符合分子晶体的特征，故为三氯化铁分子晶体，故答案为：分子晶体；
（4）体心立方晶胞中含有Fe原子的个数为8×
故答案为：1：2；2：3；
（5）配位数就是在配位个体中与一个形成体成键的配位原子的总数，所以Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物（形成过程如图2）中，配位数为6，
故答案为：6；
（1）卤族元素位于周期表的______区，溴的价电子排布式为______
（2）在不太稀的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合（HF）2形式存在，使分子缔合的作用力是______
（3）根据表中提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是______
（4）已知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6 （
（5）已知ClO2为角型结构，中心氯原子周围有四对价层电子，ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为______
（6）图一为碘晶体晶胞结构，有关说法中正确的是______（填答案选项的序号）
A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以配位数4交替配位形成层结构
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C．硫晶体为无线延伸的空间结构，是原子晶体
D．碘晶体中微粒间存在非极性键和范德华力
（7）已知CaF2晶胞如图二所示，晶体的密度为pg/cm3，NA为阿伏伽德罗常数，相邻最近的两个Ca2+的核间距为acm，则CaF2的相对分子质量可以表示为______．
正确答案
解：（1）卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；
溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布式为：4s24p5，
故答案为：p；4s24p5；
（2）F的非金属性很强，HF分子之间能形成氢键，所以在二分子缔合（HF）2中使氢氟酸分子缔合的作用力是氢键；
故答案为：氢键；
（3）卤族元素包含：F、Cl、Br、I、At元素，元素的第一电离能越大，元素失电子能力越弱，得电子能力越强，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越弱，则越容易形成阳离子，从表中数据可知卤族元素中第一电离能最小的是I元素，则碘元素易失电子生成简单阳离子，
故答案为：I；
（4）H5IO6（
故答案为：＜；
（5）ClO2-中心氯原子的价层电子对数n=2+
故答案为：sp3；
（6）A．碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构，故A正确；
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子，故B错误
C．碘晶体为无限延伸的空间结构，构成微粒为分子，是分子晶体，故C错误；
D．碘晶体中的碘原子间存在I-I非极性键，且晶体中分子之间存在范德华力，故D正确；
故答案为：AD；
（7）该晶胞中含有钙离子个数=
故答案为：
解析
解：（1）卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；
溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布式为：4s24p5，
故答案为：p；4s24p5；
（2）F的非金属性很强，HF分子之间能形成氢键，所以在二分子缔合（HF）2中使氢氟酸分子缔合的作用力是氢键；
故答案为：氢键；
（3）卤族元素包含：F、Cl、Br、I、At元素，元素的第一电离能越大，元素失电子能力越弱，得电子能力越强，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越弱，则越容易形成阳离子，从表中数据可知卤族元素中第一电离能最小的是I元素，则碘元素易失电子生成简单阳离子，
故答案为：I；
（4）H5IO6（
故答案为：＜；
（5）ClO2-中心氯原子的价层电子对数n=2+
故答案为：sp3；
（6）A．碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构，故A正确；
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子，故B错误
C．碘晶体为无限延伸的空间结构，构成微粒为分子，是分子晶体，故C错误；
D．碘晶体中的碘原子间存在I-I非极性键，且晶体中分子之间存在范德华力，故D正确；
故答案为：AD；
（7）该晶胞中含有钙离子个数=
故答案为：
五种元素的原子电子层结构如下：A．1s22s1；B．1s22s22p4；C．1s22s22p6； D．1s22s22p63s23p2 E．[Ar]3d104s1．[用元素符号作答]
（1）元素的第一电离能最大的是______；
（2）属于过渡元素的是______；
（3）元素的电负性最大的是______；
（4）上述元素之间能形成X2Y型化合物的化学式是______．
正确答案
解：根据题中给出的元素原子电子层结构可推出，A是Li元素，B是O元素，C是Ne元素，D是Si元素，E是Cu元素．
（1）Ne元素的第一电离能最大，故答案为：Ne；
（2）Cu有d层电子且s层电子为1，即属ds区是过渡元素，故答案为：Cu；
（3）最易得电子的是O，电负性最大，故答案为：O；
（4）O其最外电子层还需2个电子才充满的，可以形成Li2O、Cu2O等，故答案为：Li2O、Cu2O．
解析
解：根据题中给出的元素原子电子层结构可推出，A是Li元素，B是O元素，C是Ne元素，D是Si元素，E是Cu元素．
（1）Ne元素的第一电离能最大，故答案为：Ne；
（2）Cu有d层电子且s层电子为1，即属ds区是过渡元素，故答案为：Cu；
（3）最易得电子的是O，电负性最大，故答案为：O；
（4）O其最外电子层还需2个电子才充满的，可以形成Li2O、Cu2O等，故答案为：Li2O、Cu2O．
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