Question

19．根据如表五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ/mol），回答下面各题：

元素代号	I1	I2	I3	I4
Q	2080	4000	6100	9400
R	500	4600	6900	9500
S	740	1500	7700	10500
T	580	1800	2700	11600
U	420	3100	4400	5900

（1）在周期表中，最可能处于同一族的是E
A．Q和R     B．S和T     C．T和U    D．R和T    E．R和U
（2）下列离子的氧化性最弱的是D
A．S²⁺           B．R⁺         C．T³⁺        D．U⁺
（3）下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是C
A．硼            B．铍           C．氦         D．氢
（4）T元素最可能是p区元素，其氯化物的化学式为TCl₃．

Answer 1

分析 由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，E的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，
（1）R和U的第一至第四电离能变化规律相似，即R和U最可能在同一主族；
（2）离子的氧化性最弱，即其对应的电离能最小；
（3）Q元素各电离能都较大，而且各电离能之间无太大差距，故Q最可能为稀有气体元素；
（4）T元素表现+3价，氯化物的化学式为TCl₃，最外层电子数为3，应为ns²np¹，所以为p区元素．

解答 解：由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，则
（1）由上述分析可知，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，
故答案为：E；
（2）离子的氧化性最弱，即其对应的电离能最小，由表中数据看出U的第一电离能为420 kJ•mol^-1，数值最小，故U⁺氧化性最弱，
故答案为：D；
（3）由表中数据可知，Q元素各电离能都较大，而且各电离能之间无太大差距，故Q最可能为稀有气体元素，化学性质和物理性质最像氦，
故答案为：C；
（4）由上述分析可知，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，可能为P区元素，氯化物的化学式为TCl₃，
故答案为：p，TCl₃；

点评 本题考查电离能知识，题目难度中等，注意原子的最外层电子与电离能以及化合价的关系．