Question

不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個電子所需要的能量（設(shè)其為E）如下圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點，并完成下列問題：

（1）同主族內(nèi)不同元素的E值的變化特點是___________。各主族中E值的這種變化特點體現(xiàn)了元素性質(zhì)的______________________變化規(guī)律。

（2）同周期內(nèi)，隨原子序數(shù)增大，E值增大，但個別元素的E值出現(xiàn)反常現(xiàn)象。試預(yù)測下列關(guān)系式中正確的是___________（填寫編號，多選倒扣）。

①E（砷）＞E（硒）                ②E（砷）＜E(硒)

③E（溴）＞E(硒)                    ④E（溴）＜E（硒）

（3）估計1 mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個電子所需能量E值的范圍：_______＜E＜_______。

（4）10號元素E值較大的原因是___________________________________________。

Answer 1

解析：（1）同主族元素原子最外層電子數(shù)相同，從上到下原子核電荷數(shù)逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減小，因此失去最外層電子所需能量逐漸減小。這充分體現(xiàn)了元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律。

（2）根據(jù)圖象可知，同周期元素E（氮）＞E（氧），E（磷）＞E（硫），E值出現(xiàn)反常現(xiàn)象。故可推知第4周期E（砷）＞E（硒）。但ⅥA族元素和ⅦA族元素的E值并未出現(xiàn)反常，所以E（溴）＞E（硒）。此題應(yīng)填①③。

（3）1 mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個電子比同周期元素鉀要難，比同主族元素Mg要容易，故其E值應(yīng)在419—738之間。

（4）10號元素是Ne，它的原子最外層已經(jīng)成為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故其E值較大。

答案：（1）隨著原子序數(shù)增大，E值變小  周期性

（2）①③

（3）419 kJ·mol^-1  738 kJ·mol^-1〔或填E（鉀）E（鎂）〕

（4）10號元素為氖，該元素原子的最外層電子排布已達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)