题目内容

12．第一电离能I1是指气态原子X（g）失去一个电子成为气态阳离子X+（g）所需的能量．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．

请回答以下问题：
（1）认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，将Na～Ar之间六种元素用短线连接起来，构成完整的图象．
（2）从如图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1的变化规律是从上到下依次减小．
（3）N元素的第一电离能比C、O元素的第一电离能大的原因是：N原子2P轨道半充满，相对稳定．
（4）气态锂原子失去核外不同电子所需的能量分别为：失去第一电子为519kJ•mol-1，失去第二个电子为7 296kJ•mol-1，失去第三个电子为11 799kJ•mol-1，由此数据分析为何锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量Li+已形成稳定结构，再失去电子很困难．

分析 （1）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第ⅡA元素第一电离能大于第ⅢA元素，第ⅤA族的第一电离能大于第ⅥA族元素；
（2）同一主族元素原子的第一电离能I1，从上到下依次减小；
（3）N元素的第一电离能比C、O元素的第一电离能大的原因是N原子2P轨道半充满，相对稳定；
（4）锂原子失去一个电子后变成锂离子，Li+已形成稳定结构，再失去电子很困难．

解答 解：（1）根据图片知，同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第ⅡA元素第一电离能大于第ⅢA元素，第ⅤA族的第一电离能大于第ⅥA族元素，所以Na～Ar之间的元素用短线连接起来的图象为，
故答案为：；
（2）同一主族元素原子的第一电离能I1，如上图以第ⅠA族为例，变化规律从上到下依次减小，其他族一致，
故答案为：从上到下依次减小；
（3）N元素的第一电离能比C、O元素的第一电离能大的原因是N原子2P轨道半充满，相对稳定，
故答案为：N原子2P轨道半充满，相对稳定；
（4）锂原子失去一个电子后变成Li+，Li+已形成稳定结构，再失去电子很困难，则锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量，
故答案为：Li+已形成稳定结构，再失去电子很困难．

点评 本题考查了第一电离能的变化趋势，难度不大，注意“同一周期元素中，元素第一电离能的变化趋势，及异常现象”，为易错点．

练习册系列答案
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