题目内容
【题目】第一电离能I1是指气态原子X(g)处于基态时,失去一个电子成为气态阳离子X+(g)所需的能量。下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(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。请回答以下问题:
(1)认真分析上图中同周期元素第一电离能的变化规律,推断Na~Ar元素中,Al的第一电离能的大小(最小)范围为________<Al<________(填元素符号)。
(2)从上图分析可知,同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是________。
(3)上图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是________。
(4)根据对角线规则,Be、Al元素最高氧化物的水化物性质相似,它们都具有________,其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是 __________________________、_____________________________。
【答案】 Na Mg 从上到下,依次减小 第五周期IA簇 两性 Be(OH)2+2H+=Be2+ + 2H2O Be(OH)2+2OH-=BeO22- + 2H2O
【解析】(1)金属性越强,第一电离能越小。同周期自左向右元素金属性逐渐降低,第一电离能逐渐增大。但由于镁元素的3s轨道是全充满状态,稳定性强,所以第一电离能大于Al的,即Al的第一电离能的大小(最小)范围为Na<Al<Mg。(2)从上图分析可知,同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是从上到下依次减小。(3)根据图像中的数据可知,第一电离能最小的是Rb,位于第五周期第ⅠA族。
(4)Be、Al两种元素处于对角线位置,所以元素最高氧化物的水化物性质相似,它们都具有两性。类似氢氧化铝的两性可以写出Be(OH)2显示两性的离子方程式:Be(OH)2+2H+=Be2+ + 2H2O (7). Be(OH)2+2OH-=BeO22- + 2H2O。