第第頁高中化學《電離能和電負性》練習題(附答案解析)學校:___________姓名：___________班級：_____________一、單選題1．具有下列電子排布式的基態原子中，其元素的第二電離能與第一電離能相差最大的是（）A． B． C． D．2．下列比較正確的是（）A．第一電離能：I1(P)>I1(S) B．離子半徑：r(Al3+)>r(O2-)C．分子中的鍵角：H2O>NH3>CH4 D．電負性：K>Na>Li3．下列有關電離能的說法中，正確的是（）A．第一電離能越大的原子失電子的能力越強B．第一電離能是元素的原子失去核外第一個電子需要的能量C．第三周期元素的第一電離能從左到右越來越大D．可通過一種元素各級電離能的數值，判斷元素可能的化合價4．按F、Cl、Br、I順序遞增的是（）A．價電子數 B．第一電離能 C．電負性 D．原子半徑5．下列各組元素按第一電離能增加順序排列的是（）A．Li、Na、K B．B、Be、Li C．O、F、Ne D．C、N、P6．2020年11月6日，長征六號運載火箭成功將NewSat9-18衛星送入預定軌道，提供動力的化學反應為：C2H8N2+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O.下列說法錯誤的是（）A．N2的電子式： B．CO2的空間充填模型：C．CO2是氧化產物 D．電負性大小：O>N7．5B、6C、7N、8O是短周期主族元素，下列有關說法正確的是（）A．元素C在周期表中位于第2周期Ⅳ族B．N2H4中氮原子的軌道雜化類型：sp2C．第一電離能：N>O>CD．最高價氧化物的水化物的酸性：H3BO3>H2CO38．氮氣可以作食品包裝、燈泡等的填充氣。一種實驗室制備氮氣的原理是，反應發生后即停止加熱，反應仍可持續進行，直至反應完全，下列說法正確的是（）A．主族元素的電負性越大，其元素原子的第一電離能一定越大B．第一電離能：O>N>NaC．元素的電負性：Cl>O>HD．①和②示意圖表示的鈉原子失去最外層一個電子所需要的能量：①>②9．下列說法中正確的是()I1I2I3I4I5I6I75781817274511575148301837623293A．HF、HCl、H2S、PH3的穩定性依次增強B．在①P、S，②Mg、Ca，③Al、Si三組元素中，每組中第一電離能較大的元素的原子序數之和為41C．某主族元素的電離能I1～I7數據如下表所示(單位：kJ/mol)，可推測該元素位于元素周期表第ⅤA族D．按Mg、Si、N、F的順序，原子半徑由小變大10．在基態多電子原子中，關于核外電子能量的敘述錯誤的是（）A．最易失去的電子一般能量最高 B．電離能最小的電子能量最高C．離核最近區域內運動的電子能量最低D．p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量11．已知W、X、Y、Z均為短周期元素，常溫下，它們的最高價氧化物對應的水化物溶液(濃度均為0.01mol·L-1)的pH和原子半徑、原子序數的關系如圖所示。下列說法正確的是（

）A．化合物X2Y2中含有極性共價鍵和非極性共價鍵B．簡單氣態氫化物的熱穩定性：Y＞WC．簡單離子半徑：Z＞Y＞W＞XD．這四種元素中，元素X的第一電離能最小12．關于有機化合物中的共價鍵下列說法中，不正確的是（）A．有機化合物的共價鍵有兩種基本類型：σ鍵和π鍵B．不同成鍵原子間電負性差異越大，共用電子對偏移的程度越大，共價鍵在反應中越容易發生斷裂C．乙醇分子中碳氧鏈極性較強，所以在與鈉反應時會斷裂碳氧鍵D．相對無機反應，有機反應一般反應速率慢，副反應多，產物復雜13．一種工業洗滌劑中間體的結構式如圖所示。其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半徑依次增大，X和W同主族但不相鄰，Y和Q最外層電子數之和是Z原子L層電子數的兩倍，下列說法錯誤的是（）A．X、Y形成的化合物中只含極性共價鍵 B．簡單離子半徑：Z>Y>WC．第一電離能：Z>Y D．Q的氫化物沸點不一定比Z的氫化物低二、填空題14．三價鉻離子(Cr3+)是葡萄糖耐量因子(GTF)的重要組成成分，GTF能夠協助胰島素發揮作用。構成葡萄糖耐量因子和蛋白質的元素有C、H、O、N、S、Cr等。回答下列問題：(1)Cr的價層電子排布式為____。(2)O、N、C的第一電離能由大到小的順序為____。(3)SO2分子的VSEPR模型名稱為____，其中心原子的雜化方式為____。(4)化學式為CrCl3?6H2O的化合物有多種結構，其中一種可表示為[CrCl2(H2O)4]Cl?2H2O，該物質的配離子中提供孤電子對的原子為____，配位數為____。15．氰化鉀是一種劇毒物質，貯存和使用時必須注意安全。已知：。回答下列問題：(1)中所含三種元素的第一電離能從大到小的順序為_______(用元素符號表示，下同)，電負性從大到小的順序為_______。(2)與互為等電子體的分子為_______(任舉一例)，其空間構型為_______。16．按要求回答下列問題：(1)研究發現，在低壓合成甲醇反應()中，Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應用前景。Co是第_______號元素。元素Mn與O中，基態原子核外未成對電子數較多的是_______。(2)我國科學家成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽。①氮原子的價電子排布式為_______。②元素的基態氣態原子得到一個電子形成氣態負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能。第二周期部分元素的變化趨勢如圖所示。其中除氮元素外，其他元素的自左而右依次增大的原因是_______；氮元素的呈現異常的原因是_______。(3)已知As元素的相關信息如圖所示，下列說法不正確的是_______。A．推測As能形成多種氧化物B．熱穩定性：逐漸減弱C．As的一種核素表示為，中子數為40D．原子半徑由大到小的順序：As、Cl、Si參考答案與解析1．C【詳解】A．電子排布式為的元素基態原子失去的第1、2個電子均為2p軌道上的電子，元素的第一電離能與第二電離能相差不大；B．電子排布式為的元素基態原子失去的第1、2個電子均為2p軌道上的電子，元素的第一電離能與第二電離能相差不大；C．電子排布式為的元素基態原子失去最外層一個電子后，形成2p軌道全充滿的穩定狀態，較難失去第2個電子，故其元素的第一電離能和第二電離能相差較大；D．電子排布式為的元素基態原子失去1個電子后，最外層剩余的1個電子較易再失去，使最外層達到穩定結構，故其元素的第一電離能與第二電離能相差不大；綜上所述，第二電離能與第一電離能相差最大的是C；答案選C。2．A【詳解】A.同一周期元素，第一電離能隨著原子序數增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素，P、S位于同一周期但P位于第VA族、S位于第VIA族，所以第一電離能：I1（P）＞I1（S），故A正確；B.Al3+與O2-的核外電子排布相同的離子，核電荷數越大，離子半徑越小，故B錯誤；C.H2O為V形結構，NH3為三角錐形結構，CH4為正四面體結構，則分子中的鍵角：H2O＜NH3＜CH4，故C錯誤；D．同主族元素從上到下電負性逐漸減弱，故D錯誤。故答案為A。【點睛】同一周期元素，第一電離能隨著原子序數增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素。3．D【詳解】A．元素原子的第一電離能越大，表示該元素的原子越難失去電子，A錯誤；B．第一電離能是基態的氣態原子失去核外第一個電子轉化為氣態基態正離子需要的最低能量，B錯誤；C．同周期自左至右第一電離能呈增大趨勢，但ⅡA族最外層全滿、ⅤA族最外層半滿，第一電離能大于相鄰元素，C錯誤；D．一般來說，元素的電離能按照第一、第二……的順序逐漸增加，如果突然增加的比較多，電離的難度增大，這里就是元素的通常的化合價，所以可通過一種元素各級電離能的數值，判斷元素可能的化合價，D正確；綜上所述答案為D。4．D【詳解】F、、、I的價電子數相同；F~I第一電離能依次減小，電負性依次減小，原子半徑依次增大，故選：D。5．C【詳解】A．Li、Na、K，同主族從上到下第一電離能逐漸減小，A錯誤；B．B、Be、Li，Be的2s全滿，故第一電離能大于Li，B錯誤；C．O、F屬于同一周期元素且原子序數依次增大，第一電離能依次增大，同一周期中稀有氣體的第地電離能最大，所以O、F、Ne的第一電離能逐漸增大，C正確；D．C、N、P，N、P同主族元素從上到下第一電離能逐漸減小，D錯誤；故選C。6．B【詳解】A．N2的結構式為NN，每個原子均滿足8電子的穩定結構，其電子式為：，故A正確；B．二氧化碳的分子式為CO2，由模型可知小球為碳原子，2個大球為氧原子，氧原子半徑大，但實際碳原子半徑大于氧原子半徑，故B錯誤；C．反應C2H8N2+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O中N2O4為氧化劑，C2H8N2被氧化，生成的CO2是氧化產物，故C正確；D．元素的非金屬性越強，電負性越大，非金屬性：O>N，則電負性：O>N，故D正確；答案選B。7．C【詳解】A．元素C在周期表中位于第二周期ⅣA族，A錯誤；B．N2H4中氮原子形成3個σ鍵，還有一對孤電子對，為sp3雜化，B錯誤；C．同周期自左至右第一電離能呈增大趨勢，但N原子2p能級軌道半滿，更穩定，第一電離能大于相鄰元素，所以第一電離能：N>O>C，C正確；D．同周期主族元素自左至右非金屬性增強，最高價氧化物對應水化物的酸性增大，所以酸性：H3BO3＜H2CO3，D錯誤；綜上所述答案為C。8．D【詳解】A．主族元素原子的第一電離能、電負性變化趨勢基本一致，但電離能變化有特例，如第一電離能：O<N，但電負性：O>N，A錯誤；B．N元素的2p軌道為半充滿結構，第一電離能為最大，第一電離能N>O>Na，B錯誤；C．在化合物中，O呈負價，Cl呈正價，說明O的電負性比Cl強，C錯誤；D．圖①所示的鈉原子為基態，而圖②所示的鈉原子為激發態，即圖②所示的鈉原子已經吸收了一部分能量，由于3s軌道的能量比3p軌道的低，故失去最外層一個電子所需要的能量：①>②，D正確；故答案選D。9．B【詳解】A．非金屬性越強，簡單氫化物越穩定，非金屬性F>Cl>S>P，所以HF、HCl、H2S、PH3的穩定性依次減弱，故A錯誤；B．①P、S中由于P原子3p能級半滿，所以第一電離能較大；②同主族自上而下第一電離能減小，所以Mg、Ca中Mg的第一電離能較大；③同周期自左至右第一電離能呈增大趨勢，所以Al、Si中Si的第一電離能較大，P、Mg、Si的原子序數之和為15+12+14=41，故B正確；C．根據表格數據可知該元素的第三電離能和第四電離能相差較大，所以應為第ⅢA族元素，故C錯誤；D．電子層數越多原子半徑越大，電子層數相同核電荷數越小半徑越大，所以按Mg、Si、N、F的順序，原子半徑由大變小，故D錯誤；綜上所述答案為B。10．D【詳解】A.根據能量最低原理可知，通常離核越遠的電子，其能量越高，其越容易失去，因此，最易失去的電子通常是離原子核最遠的電子，A正確；

B.能量越高的電子，其電離能越小，故電離能最小的電子能量最高，B正確；C.根據能量最低原理可知，在離核最近區域內運動的電子能量最低，C正確；

D.不同能層的電子，其能量不同，能層越高，電子的能量越高；同一能層中，不同電子亞層的電子，其能量也不同，同一能層中，p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量。因此，p軌道電子能量不一定高于s軌道電子能量，D錯誤。答案選D。11．D【分析】由圖象和題給信息可知，濃度均為0.01mol．L-l的溶液，W、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物的pH都小于7，W、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物是酸，說明W、Y、Z都是非金屬元素，W、Z最高價氧化物對應的水化物的pH=2，為一元強酸，根據原子序數Z＞W，Z是N，W是Cl；Y的最高價氧化物對應的水化物的pH＜2，Y的最高價氧化物對應的水化物為二元強酸，為硫酸，Y是S，X的最高價氧化物對應的水化物的pH=12，X的最高價氧化物對應的水化物為一元強堿，X是Na，可以判斷出W、X、Y、Z分別為N、Na、S、Cl，由此回答。【詳解】A．化合物X2Y2為Na2S2，為離子化合物，硫原子之間為非極性共價鍵，S22-和Na+之間是離子鍵，A錯誤；B．非金屬性越強氣態氫化物穩定性越強，氮的電負性大于硫，非金屬性強，氣態氫化物的穩定性W＞Y，B錯誤；C．電子層數越多，原子或離子的半徑越大，電子層數相同時，核電荷數越大，對核外電子的吸引能力越強，半徑越小，N3－、Na+、S2-、Cl-的半徑大小為S2-＞Cl-＞N3－＞Na+，即Y＞Z＞W＞X，C錯誤；D．第一電離能數值越小，原子越容易失去一個電子，四種元素中Na最容易失去最外層電子，元素X的第一電離能最小，D正確；答案選D。【點睛】從圖表中得出W、Y、Z都是非金屬元素，X是金屬元素，具體的pH值可以得出W、Z最高價氧化物對應的水化物的pH=2，為一元強酸，Y的最高價氧化物對應的水化物的pH＜2，Y的最高價氧化物對應的水化物為二元強酸，為硫酸，需要學生綜合應用所學知識，正確推斷出元素。12．C【詳解】A．有機化合物的共價鍵有兩種基本類型：σ鍵和π鍵，原子軌道以“頭碰頭”的形式相互重疊，形成σ鍵，原子軌道以“肩并肩”的形式相互重疊，形成π鍵，A正確；B．由于不同成鍵原子間電負性的差異，共用電子對會發生偏移，電負性差異越大，共用電子對偏移的程度越大，在反應中共價鍵越容易發生斷裂，B正確；C．乙醇分子與鈉反應時斷裂的是羥基中的氫氧鍵，C錯誤；D．共價鍵的斷裂需要吸收能量，而且有機化合物分子中共價鍵的斷裂位置存在多種可能，因此相對無機反應，有機反應一般反應速率較慢，副反應較多，產物比較復雜，D正確；答案選C。13．A【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半徑依次增大，X和W同主族但不相鄰，再結合該物質的結構式可得X為H，W為Na，Y和Q最外層電子數之和是Z原子L層電子數的兩倍，結合給出的結構式，則Y為O，Z為N，Q為C，據此來作答。【詳解】A．X、Y形成的化合物常見的有和兩種，中只含有極性共價鍵，分子中既有極性共價鍵又有非極性共價鍵，錯誤；B．W、Z、Y分別是Na、N、O，其簡單離子的核外電子層數相同，核電荷數大的離子半徑小，故簡單離子半徑：N>O>Na，正確；C．Y為O元素，氧原子價電子排布式為，最外層失去一個電子，2p能級達到半充滿的穩定結構，第一電離能比較小，Z為N元素，氮原子價電子排布式為，2p能級已達到半充滿的穩定結構，故第一電離能：N>O，正確；D．Q為C元素，由C、H兩元素組成的化合物屬于有機物中的一大類物質——烴，有固態、氣態、液態三種狀態，Z為N元素，其氫化物常見的有常溫下是氣態的和常溫下是液態的兩種，所以C的氫化物沸點不一定比N的氫化物低，正確。故選A。【點睛】本題以一種工業洗滌劑的中間體為背景，考查元素推斷和元素周期律，主要考查化學鍵類型的判斷、簡單離子半徑大小比較、第一電離能大小的比較、氫化物沸點高低的判斷，意在考查學生對原子結構和元素性質周期性變化規律的理解及綜合應用。14．(1)3d54s1(2)N>O>C(3)

平面三角形

sp2雜化(4)

O、Cl

6【解析】(1)Cr是24號元素，基態原子價電子排布為3d54s1，故答案為：3d54s1；(2)同一周期元素，其第一電離能隨著原子序數增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素，第一電離能由大到小的順序為N＞O＞C；(3)SO2分子中S原子孤電子對數==1，價層電子對數=2+1=3，VSEPR模型的名稱為平面三角形，空間構型為V形，中心原子的雜化方式為sp2雜化，故答案為：平面三角形；sp2雜化；(4)[Cr(H2O)4Cl2]Cl?H2O中配離子中提供孤電子對的原子為O、Cl，配位數為6，故答案為：O、Cl；6。15．(1)

(2)

(或等)

直線型【解析】（1）C、N、O屬于同一周期元素且原子序數依次增大，同一周期元素的的第一電離能隨著原子序數的增大呈增大趨勢，但第VA族元素的第一電離能大于第VIA族元素的第一電離能，故第一電離能從