元素性質(zhì)的遞變性規(guī)律

1、第二單元元素性質(zhì)的遞變規(guī)律【學(xué)海導(dǎo)航】元素的性質(zhì)隨著核電荷數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化，這個(gè)規(guī)律叫做元素周期律。一、原子核外電子排布的周期性元素按原子序數(shù)遞增的順序依次排列時(shí)，原子的最外層上的電子數(shù)，由1（S1）到8（s2p6）, 呈現(xiàn)出周期性變化。相應(yīng)于這種周期性變化，每周期以堿金屬開(kāi)始，以稀有氣體結(jié)束。元素 的化學(xué)性質(zhì)，主要取決于元素原子的電子結(jié)構(gòu)，特別是最外層電子結(jié)構(gòu)。所以元素性質(zhì)的周 期性，來(lái)源于原子電子層結(jié)構(gòu)的周期性。根據(jù)元素原子的外圍電子排布的特征，可將元素周期表分成五個(gè)區(qū)域：S區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、 ds區(qū)、f區(qū)。二、元素第一電離能的周期性變化1、定義：從氣態(tài)的基態(tài)原子中移去一個(gè)電子變成

2、+1價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子所需的最低能量，稱為第I電離能。常用符號(hào)I1表示。M （g）f M+ （g） + e-,+1價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子移去一個(gè)電子 變成+ 2價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子所需的最低能量，稱為第II電離能。依次類推。元素的第一電離能越小，表示它越容易失去電子，即該元素的金屬性越強(qiáng)。2、影響電離能的因素電離能的大小主要取決于原子的核電荷、原子半徑及原子的電子構(gòu)型。一般說(shuō)來(lái)，核電荷數(shù)越大，原子半徑越小，電離能越大。另外，電子構(gòu)型越穩(wěn)定，電離 能也越大。電離能的周期性變化同周期中，從左向右，核電荷數(shù)增大，原子半徑減小，核對(duì)電子的吸引增強(qiáng)，愈來(lái)愈不易 失去電子，所以I總的趨勢(shì)是逐漸增大。但有些元素（如Be、Mg、N、

3、P等）的電離能比相 鄰元素的電離能高些，這主要是這些元素的最外層電子構(gòu)型達(dá)到了全充滿或半充滿的穩(wěn)定構(gòu) 型。同主族元素自上而下電離能依次減小。但在同一副族中，自上而下電離能變化幅度不大， 且不甚規(guī)則。電離能與價(jià)態(tài)之間的關(guān)系失去電子后，半徑減小，核對(duì)電子引力大，更不易失去電子，所以有：I1 I2 I3 I4.,即電離能逐級(jí)加大.三、元素電負(fù)性的周期性變化1、定義：電負(fù)性：表示一個(gè)元素的原子在分子中吸引電子的能力.元素的電負(fù)性越大，表示原子 吸引成鍵電子的能力越強(qiáng)，該元素的非金屬性也就越強(qiáng)；電負(fù)性越小，該元素的金屬性越強(qiáng)。規(guī)定：氟原子的電負(fù)性約為4.0,其它原子與氟相比，得出相應(yīng)數(shù)據(jù).一般情況下：金

4、 屬的電負(fù)性1.8（此分界為經(jīng)驗(yàn)判斷，不是絕對(duì)的!）而位于非金屬三 角區(qū)邊界的“類金屬”（如Ge、Sb等）的電負(fù)性在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬 性。2、電負(fù)性數(shù)據(jù)應(yīng)用：（1）1.判斷元素金屬性和非金屬性.一般以電負(fù)性值1.8為判斷標(biāo)準(zhǔn).，大于1.8 一般為非金屬, 電負(fù)性越大，非金屬性越強(qiáng);小于1.8 一般為金屬,電負(fù)性越小,金屬性越強(qiáng).（2）可用來(lái)預(yù)估化合物中化學(xué)鍵類型，若形成化合物的兩種原子電負(fù)性相差1.7為離子 鍵,S因p電子構(gòu)型為3s23p3，3p軌道半充滿；而S的電子構(gòu)型為3s23p4，失去一個(gè) 電子成為3s23p3的較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。MgAl Mg參失去的是3s電子，而Al失

5、去的是3p電子；E3sRb Sr的核電荷比Rb多，半徑也比Rb小。其次Sr的5s2較穩(wěn)定。ZnCuZn的核電荷比Cu多。同時(shí)Zn的3d軌道全充滿，4s軌道有全充滿；Cu的4s軌道半充滿。失去一個(gè)電子后為3d104s。穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。例2：下圖表示元素X前五級(jí)電離能的對(duì)數(shù)值，試推測(cè)X可能是那些元素？_ .解析：本題考察對(duì)圖形的分析，要注意圖中縱坐標(biāo)的標(biāo)度是對(duì)數(shù)值，因此X元素的第二和第三電離能之間有突變，X說(shuō)明它有兩個(gè)電子容易電離，所以它是第二主族元素。圖X中標(biāo)出5個(gè)電子的電離能值，因此它不可能是Be,因?yàn)锽e*原子總共只有4個(gè)電子，綜合分析，X可能是Mg、Ca、Srx x或 Ba。例3、有A,B,C,

6、D四種元素。其中A為第四周期元素，與D可形成1:1和1:2原子比 的化合物。B為第四周期d區(qū)元素，最高氧化數(shù)為7。C和B是同周期元素，具有相同的最 高氧化數(shù)。D的電負(fù)性僅次于F。給出四種元素的元素符號(hào)，并按電負(fù)性由大到小排列之。解析：O的電負(fù)性僅次于F，與第四周期的鉀可以形成K2O,K2O2化合物，由“B為第四 周期d區(qū)元素，最高氧化數(shù)為7”可推知B為Mn，C為第四周期第七主族的元素，即為Br。綜上所述，A為K,B為Mn，C為Br，D為O。其電負(fù)性由大到小的順序?yàn)椋篛BrMnK.第二單元習(xí)題精煉一、選擇題（每小題有12個(gè)選項(xiàng)符合題意） TOC o 1-5 h z 下列用核電荷數(shù)表示出的各組元素

7、，有相似性質(zhì)的是（）1 和 2B. 6 和 14C. 16 和 17D. 12 和 24下列各組元素中，有一組元素原子的第一電離能分別為1086 kJ/mol, 1402 kJ/mol和1313kJ /mol。該組元素為（）A.C、 N、OB.F、Ne、NaC.Be、B、CD.S、Cl、Ar 下列四元素：CNFO,電負(fù)性由大而小的順序?yàn)椋ǎ〢BCD 下列敘述正確的是（）同周期元素的原子半徑以VIIA族的為最大在周期表中零族元素的電負(fù)性最大IA族元素的原子，其半徑越大第一電離能越小所有主族元素的原子形成單原子離子時(shí)的最高價(jià)數(shù)都和它的族數(shù)相等關(guān)于非金屬元素N、0、Cl、S、P的敘述，正確的是（）電

8、負(fù)性最小的是0B.其單質(zhì)均由雙原子分子構(gòu)成C.第一電離能最小的是SD.每種元素僅生成一種氫化物已知某元素原子的價(jià)電子結(jié)構(gòu)為ns2, （n2）其陽(yáng)離子的核內(nèi)中子數(shù)為n,質(zhì)量數(shù)為A,則mg它的氧化物中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是（）(A-n+10)mol (A-n+8)molA + 16C.(A-n+2)molD. (A-n+6)molA關(guān)于氮族元素（用R代表）的下列敘述正確的是（）A.第一電離能比同周期的氧族元素大氫化物的通式為RH3電負(fù)性由上到下遞增第一電離能由上到下遞增第三周期某主族元素的原子，在同周期中它的第一電離能僅大于Na,下列關(guān)于此元素的敘述正確的是（）該元素的單質(zhì)能在CO2中燃燒該元素的氫

9、氧化物具有兩性原子半徑比鈉的原子半徑大1mol該元素的單質(zhì)可與酸反應(yīng)產(chǎn)生1molH29、 關(guān)于IA族和IIA族元素的下列說(shuō)法中正確的是（）在同一周期中，IA族元素的第一電離能比IIA族的高他們的電負(fù)性數(shù)值都為負(fù)值IIA族元素的電負(fù)性比同周期IA族的高在同一周期中，IA族元素的最高價(jià)氧化物的水化物堿性比IIA族的強(qiáng)二、填空和簡(jiǎn)答：10、 已 知某元素的 電離能（kJ /mol）1 =577 I2=1820 I3=2740 14=1160015=14800I尸18400 I =23400 1 =27500，試推測(cè)該元素原子最外層有幾個(gè)電子。6781932年美國(guó)化學(xué)家鮑林首先提出了電負(fù)性的概念下表給

10、出的是原子序數(shù)小于20的16 種元素的電負(fù)性數(shù)值：元素HLiBeBCN0F電負(fù)性2. 11. 01. 52. 02. 53. 03. 54. 0元素NaMgAlSiPSClK電負(fù)性0. 91. 21. 51. 72. 12. 33. 00. 8請(qǐng)仔細(xì)分析，回答下列有關(guān)問(wèn)題：（1） 周期表中電負(fù)性最大的元素應(yīng)為 ;估計(jì)鈣元素的電負(fù)性的取值范 X。（2）據(jù)表中的所給數(shù)據(jù)分析，同主族內(nèi)的不同元素X的值變化的規(guī)律是;簡(jiǎn)述元素電負(fù)性X的大小與元素金屬性、非金屬性 之間的關(guān)系。（3） 試推斷AlBr3中形成的化學(xué)鍵的類型為，其理由是不同元素的氣態(tài)原子失去最 外層一個(gè)電子所需要的能量（設(shè) 其為E）如右圖所示。試根據(jù)元 素在周期表中的位置，分析圖中 嗎線的變化特點(diǎn)，并回答下列問(wèn) 題。（1）同主族內(nèi)不同元素的E值 變化的特點(diǎn)是：. 圖中E值的這種變化特點(diǎn)體現(xiàn)了 元素性質(zhì)的 化規(guī)律。（2）同周期內(nèi)，隨原子序數(shù)增大，E值增大，但個(gè)別元素的E值出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。試預(yù)測(cè)下列關(guān)系式中正確的是 （填寫編號(hào)，多選倒扣）E（砷）E （硒）E （砷）E （硒）E （漠）E （硒）E （漠）E （硒）（3）估計(jì)1mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個(gè)電子所需能量E值的范圍:E（4）10 號(hào)元素 E值較大的原因是1、B 2、A 3、C 4、C 5、C 6、A 7、AB 8、B 9、CD10、311.F 0. 8X1. 2從上向下