- 电离能
- 共448题
已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质．下面给出14种元素的电负性：
已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键．
（1）根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是______．
（2）判断下列物质是离子化合物还是共价化合物？
A．Mg3N2；B．BeCl2；C．AlCl3；D．SiC．
①属于离子化合物的是______；
②属于共价化合物的是______．
正确答案
在同一周期中，随着原子序数的递增，元素的电负性逐渐增大，并呈周期性变化
A
B、C、D
解析
解：（1）由表中数据可知，第二周期元素从Li～F，随着原子序数的递增，元素的电负性逐渐增大，第三周期元素从Na～S，随着原子序数的递增，元素的电负性也逐渐增大，并呈周期性变化，
故答案为：在同一周期中，随着原子序数的递增，元素的电负性逐渐增大，并呈周期性变化；
（2）元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增呈周期性变化，
A．Mg3N2电负性差值为3.0-1.2=1.8，大于1.7形成离子键，属于离子化合物；
B．BeCl2电负性差值为3.0-1.5=1.5，小于于1.7形成共价键，属于共价化合物；
C．AlCl3电负性差值为3.0-1.5=1.5，小于于1.7形成共价键，属于共价化合物；
D．SiC电负性差值为2.5-1.8=0.7，小于于1.7形成共价键，属于共价化合物；
故答案为：①A；②B、C、D；
下列是几种原子的基态电子排布，电负性最大的原子是（ ）
正确答案
解析
解：不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示，该数值称为电负性，元素的非金属性越强其电负性越大．同一周期中，电负性随着原子序数的增大而增大，同一主族中，元素的电负性随着原子序数的增大而减小．
A．质子数为20，是Ca元素，
B．质子数为15，是P元素，
C．质子数为14，是Si元素，
D．质子数为8，是O元素，
所以非金属性最强的元素是O元素，即电负性最强的元素是O元素，
故选D．
下列关于电负性的叙述中不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．根据电负性的含义，电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，故A正确；
B．根据电负性的标准：电负性是以氟为4.0、锂为1.0作为标准的相对值，故B正确；
C．元素的电负性越大，越易得电子，元素的非金属性越强，元素的电负性越小，则元素的非金属性越弱，故C错误；
D．元素电负性越大，原子对键合电子吸引力越大，则元素非金属性越强，故D正确；
故选C．
正确图象、图表的分析和处理在化学中是一种不可缺少的能力，请分析下列图象、图标，完成相关问题
（1）如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图．
①认真分析如图中同周期元素第一电离能的变化规律，将Na-Ar之间六种元素用短线连接起来，构成完整的图象．
②从如图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是______；Zn的第一电离能大于Ga的原因是______．
③上图中5号元素在周期表中的位置是______；
（2）某些共价键的键能数据如下（单位：kJ/mol）
①把1molCl2分解为气态原子时，需要______（填“吸收”或“放出”）______kJ能量．
②试通过键能数据估算H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）反应中的能量变化：（填“吸收”或“放出”）______kJ能量．
正确答案
同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小
Zn的外围电子排布为3d104s2，达全充满稳定结构，而镓的外围电子排布式为：4s24p1，失去一个电子达稳定结构，所以锌的第一电离能更高
第三周期，ⅤA族
吸收
247KJ
179
解析
解：（1）根据图片知，同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第ⅡA元素第一电离能大于第ⅢA元素，第ⅤA族的第一电离能大于第ⅥA族元素，所以其图象为
故答案为：
②根据图片知，同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，Zn的外围电子排布为3d104s2，达全充满稳定结构，而镓的外围电子排布式为：4s24p1，失去一个电子达稳定结构，所以锌的第一电离能更高，
故答案为：同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小；Zn的外围电子排布为3d104s2，达全充满稳定结构，而镓的外围电子排布式为：4s24p1，失去一个电子达稳定结构，所以锌的第一电离能更高；
③5号元素为15号元素磷，在周期表中的位置为第三周期，第ⅤA族，故答案为：第三周期，ⅤA族；
（2）①化学键断裂要吸收能量，由表中数据可知把1mol Cl2分解为气态原子时，需要吸收247kJ的能量，故答案为：吸收； 247KJ；
②反应Cl2+H2=2HCl中，断开1molCl-Cl键和H-H键需吸收能量：247kJ+436 kJ=683 kJ，而形成2molHCl放出的能量为2×431 kJ=862 kJ，所以在Cl2+H2=2HCl反应中放出862kJ-683kJ=179kJ的热量，故答案为：179．
（2015•昭通模拟）[化学-选修物质结构与性质]
纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域．
单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料．已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
（1）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，
该同学所画的电子排布图违背了______．
（2）根据价层电子对互斥理论，预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为______．
（3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料．已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm，C60中C-C键长为145～140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确______，并阐述理由______．
（4）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体．写出基态钾原子的电子排布式______，该物质的K原子和C60分子的个数比为______．
（5）继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是______．Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为______．
正确答案
解：（1）表中A、B两原子的第二、三电离能之间都有1个突跃，说明它们属于ⅡA族，又它们都是短周期元素，且A的第一电离能比B大，因此，A为Be元素，B为Mg元素，图1所示电子排布，根据能量最低原理，最外层两个电子应全排在s轨道上，
故答案：能量最低原理；
（2）A和氯元素形成的简单分子为BeCl2，根据价层电子对互斥理论 n=
故答案：直线形；
（3）尽管C60中C-C键的键能可能大于金刚石，但其熔化时并不破坏化学键，因此比较键能没有意义，
故答案：不正确，C60是分子晶体，熔化时不需破坏化学键；
（4）钾原子的原子序数为19，其电子排布式：1s22s22p63s23p64s1； 在晶胞中，K原子和C60分子的个数比为（12÷2）：（8÷8+1）=3：1，
故答案：1s22s22p63s23p64s1 3：1；
（5）同一周期，从左到右，电负性逐渐增大，同一主族，从上到下，电负性逐渐减小，因此，原子电负性由大到小的顺序是：N＞C＞Si，根据题意，每个硅形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个硅原子最外层才满足8电子稳定结构．显然，双键数应该是Si原子数的一半，而每个双键有1个π键，显然π键数目为30．
故答案：N＞C＞Si；30．
解析
解：（1）表中A、B两原子的第二、三电离能之间都有1个突跃，说明它们属于ⅡA族，又它们都是短周期元素，且A的第一电离能比B大，因此，A为Be元素，B为Mg元素，图1所示电子排布，根据能量最低原理，最外层两个电子应全排在s轨道上，
故答案：能量最低原理；
（2）A和氯元素形成的简单分子为BeCl2，根据价层电子对互斥理论 n=
故答案：直线形；
（3）尽管C60中C-C键的键能可能大于金刚石，但其熔化时并不破坏化学键，因此比较键能没有意义，
故答案：不正确，C60是分子晶体，熔化时不需破坏化学键；
（4）钾原子的原子序数为19，其电子排布式：1s22s22p63s23p64s1； 在晶胞中，K原子和C60分子的个数比为（12÷2）：（8÷8+1）=3：1，
故答案：1s22s22p63s23p64s1 3：1；
（5）同一周期，从左到右，电负性逐渐增大，同一主族，从上到下，电负性逐渐减小，因此，原子电负性由大到小的顺序是：N＞C＞Si，根据题意，每个硅形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个硅原子最外层才满足8电子稳定结构．显然，双键数应该是Si原子数的一半，而每个双键有1个π键，显然π键数目为30．
故答案：N＞C＞Si；30．
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