高考化学专题之电离能与电负性的比较及应用

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1、(一)电离能的比较及分析 (二)电负性的比较及应用 例1.(1)对于基态Cr原子,下列叙述正确的是(填标号)。A.轨道处于半充满时体系总能量低,核外电子排布应为Ar3d54s1B.4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动C.电负性比钾大,原子对键合电子的吸引力比钾大(2)基态C 原子的成对电子数与未成对电子数之比为。N、O、S的第一电离能(I1)大小为,原因是。例2.(1)基态镓原子的核外电子占据的最高能层符号为,能量最高的电子占据的原子轨道的形状为形。(2)基态Ni2+核外电子排布式为 ;同周期中,与基态Ni原子具有相同未成对电子数的元素有(填元素符号)。(3)基态钛原子px原子

2、轨道上的电子数为 。(4)KBe2BO3F2的组成元素中,非金属元素的电负性由强到弱的顺序为(填元素符号),第一电离能:Be(填“”或“I1(O)I1(S)N原子2p轨道半充满,比同周期相邻的O原子更稳定,更难失电子;O、S同主族,S原子半径大于O原子,更易失去电子解析(1)铬元素的原子序数为24,位于第四周期,根据洪特规则和能量最低原理知,半充满时能量最低,其基态原子的核外电子排布式为Ar3d54s1,A正确;金属性越强,电负性越小,对键合电子吸引力越小,即铬的电负性比钾大,C正确;4s轨道上的电子比3s轨道上的电子能量高,在离核较远的位置出现的概率大,B错误。(2)基态C原子的核外电子排布

3、式是1s22s22p2,成对电子数为4,未成对电子数为2,其比值为21。相同电子层数的原子,N原子的核外电子排布式是1s22s22p3,p轨道处在半满状态,比较稳定,原子核对核外电子的束缚作用较强,较难失去第一个电子,第一电离能N大于O;O和S是同一主族元素,O原子的半径较小,原子核对核外电子的束缚作用较强,较难失去第一个电子,第一电离能O大于S,故第一电离能(I1)大小为I1(N)I1(O)I1(S)。2.(1)N哑铃(2)Ar3d8(或1s22s22p63s23p63d8)Ti、Ge、Se(3)4(4)FOB解析(2)基态Ni原子的价层电子排布为3d84s2,3d轨道有3个未成对电子,与其

4、同周期元素中,未成对电子数相同的元素有Ti、Ge、Se。(3)基态钛原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,2p、3p轨道全充满,故px原子轨道上的电子数为4。(4)KBe2BO3F2的组成元素中,非金属元素有B、O、F,都处于第二周期,则电负性FOB。Be原子价层电子排布为2s2,其第一电离能失去2s能级的电子,B原子的价层电子排布为2s22p1,其第一电离能失去2p能级的电子,2p能级电子的能量比2s能级的高,更易失去,故B的第一电离能较小。3.(1)碳原子结合一个电子后的2p轨道为半充满状态,稳定性较强(2)AlMgNa解析(1)基态碳原子的价层电子排布为2s22p2,当C原子得到一个电子后的2p轨道为半充满状态,稳定性较强,能量低,放出的能量较多,所以碳元素的E1较大。(2)X的I4突然增大,说明最外层有3个电子,应为Al,Y的I3突然增大,说明最外层有2个电子,应为Mg,Z的I2陡增,说明最外层有1个电子,应为Na,同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强,则有电负性NaMgAl。