又有非金属性。
②金属元素的电负性越小,元素的金属性越强;非金属元素的电负性越大,元素的非金属性越强。 (2)判断元素的化合价
①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱,元素的化合价为正值; ②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强,元素的化合价为负值。 (3)判断化学键的类型 一般认为:
①如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7,它们之间通常形成离子键。 ②如果两个成键元素原子间的电负性差值小于1.7,它们之间通常形成共价键。 (4)解释“对角线规则”
①在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的有些性质是相似的,被称为“对角线规则”。
Li、Mg的电负性分别为1.0、1.2;Be、Al的电负性分别为1.5、1.5;B、Si的电负性分别为2.0、1.8。它们的电负性相同或接近,说明它们对键合电子的吸引力相当,表现出的性质相似。 ②实例分析 锂和镁的相似性
a.锂与镁的沸点较为接近:
元素 沸点/℃ Li 1 341 Na 881.4 Be 2 467 Mg 1 100 b.锂和镁在氧气中燃烧时只生成对应的氧化物,并且Li2O和MgO与水反应都十分缓慢。
点燃
4Li+O2=====2Li2O 点燃
2Mg+O2=====2MgO
c.锂和镁与水的反应都十分缓慢,并且生成的氢氧化物难溶于水,附着于金属表面阻碍反应的进行。
d.锂和镁都能直接与氮气反应生成相应的氮化物Li3N和Mg3N2。 e.锂和镁的氢氧化物在加热时,可分解为Li2O、H2O和MgO、H2O。
f.在碱金属的氟化物、碳酸盐和磷酸盐中,只有锂盐是较难溶于水的,相应的镁盐也较难溶于水。 铍和铝的相似性
a.铍与铝都可与酸、碱反应放出氢气,并且铍在浓硝酸中也发生钝化。 b.二者的氧化物和氢氧化物都既能溶于强酸又能溶于强碱溶液:
Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O;Be(OH)2+2HCl===BeCl2+2H2O,Be(OH)2+2NaOH===Na2BeO2+2H2O。 c.二者的氧化物Al2O3和BeO的熔点和硬度都很高。 d.BeCl2和AlCl3都是共价化合物,易升华。 硼和硅的相似性
a.自然界中B与Si均以化合物的形式存在。
b.B与Si的单质都易与强碱反应,且不与稀酸反应:2B+2KOH+2H2O===2KBO2+3H2↑,Si+2KOH+H2O===K3SiO3+2H2↑。 c.硼烷和硅烷的稳定性都比较差,且都易水解。
d.硼和硅的卤化物的熔、沸点比较低,易挥发,易水解。 硼和硅的卤化物的物理性质:
室温时的状态 熔点/K 沸点/K BF3 气 146 173 BCl3 液(加压) 166.2 285.5 BBr3 液 227 363 BI3 固 316 483 SiF4 气 182.8 177.3 SiCl4 液 203 330.6 SiBr4 液 278.4 427 SiI4 固 393.6 563 水解反应:4BF3+3H2O===H3BO3+3HBF4,BCl3+3H2O===B(OH)3+3HCl,SiF4+4H2O===H4SiO4↓+4HF。
【典题例证3】 下列对电负性的理解不正确的是( ) A.电负性是人为规定的一个相对数值,不是绝对标准 B.元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小 C.元素的电负性越大,则元素的非金属性越强 D.元素的电负性是元素固有的性质,与原子结构无关
解析 一般来说,同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,同主族元素从上到下电负性逐渐减小,因此电负性与原子结构有关,D项错误。 答案 D
【学以致用3】 Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知: ①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素; ②Y原子价电子(外围电子)排布式为msnmpn; ③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。 请回答下列问题:
(1)Z2+的核外电子排布式是__________________________________。 (2)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为___________________________________________________________(用元素符号作答)。
(3)五种元素中,非金属元素的电负性由小到大的顺序是 ,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是 (填化学式)。
解析 先由题给信息推断元素:由①知Z为Cu,由②推测Y的原子序数比Z小,则msnmpn中m=3,n=2,价电子排布式为3s23p2的是Si。由④,因原子序数按Q、R、X、Y、Z递增,故Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4,只能为L层的p轨道,二者分别为C、O,则R只能为ⅤA族元素氮,正好满足③。即Q、R、X、Y、Z五种元素依次为C、N、O、Si、Cu。(1)Z2+是Cu2+。由铜原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1可写出Cu2+的电子排布式。(2)根据电离能的变化规律,C、N、Si三种元素中,第一电离能N最大,Si最小。(3)五种元素中电负性最大的非金属元素是氧,电负性最小的非金属元素是硅,二者形成的化合物是SiO2。
答案 (1)1s22s22p63s23p63d9 (2)Si<C<N (3)Si<C<N<O SiO2
1.元素的性质呈现周期性变化的根本原因是( ) A.原子半径呈周期性变化 B.元素的化合价呈周期性变化 C.第一电离能呈周期性变化
D.元素原子的核外电子排布呈周期性变化
解析 原子结构决定元素性质,元素性质的周期性变化是因为原子核外电子排布呈现周期性变化。 答案 D
2.下列判断正确的是( ) A.还原性:As3->S2->Cl- B.热稳定性:HCl>AsH3>HBr
C.原子半径:As>Cl>P D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
解析 A项,元素的非金属性越强,对应阴离子的还原性越弱,由于非金属性:Cl>S>P>As,则还原性:As3->S2->Cl-,正确;B项,元素的非金属性越强,对应的气态氢化物越稳定,由于非金属性:Cl>Br>As,则热稳定性:HCl>HBr>AsH3,错误;C项,同周期元素(除稀有气体元素外)从左到右,原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,则原子半径:As>P>Cl,错误;D项,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,由于非金属性:S>P>As,则酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,错误。 答案 A
3.下列原子的价电子排布中,对应第一电离能最大的是( ) A.ns2np1 C.ns2np3
B.ns2np2 D.ns2np4
解析 当原子轨道处于全满、半满时,具有的能量较低,原子比较稳定,第一电离能较大。 答案 C
4.元素电负性随原子序数的递增而增大的是( ) A.Na K Rb C.O S Cl
B.N P As D.Si P Cl
解析 一般来说,同周期元素从左到右,电负性逐渐增大;同主族元素从上到下,电负性逐渐减小。 答案 D
5.下列是元素周期表中的部分元素,请回答下列有关问题:
族 周期 2 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ① ⅥA ⅦA ② 0