Question

17．第一電離能I₁是指氣態(tài)原子X（g）失去一個(gè)電子成為氣態(tài)陽離子X⁺（g）所需的能量．圖是部分元素原子的第一電離能I₁隨原子序數(shù)變化的曲線圖．
請(qǐng)回答以下問題：
（1）從圖分析可知，同一主族元素原子的第一電離能I₁的變化規(guī)律是上到下依次減小．
（2）圖中5號(hào)元素在周期表中的位置是第三周期、ⅤA族．
（3）圖中4、5、6三種元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)均比同主族上一周期的元素氣態(tài)氫化物低很多，原因是：
NH₃、H₂O、HF分子內(nèi)存在氫鍵，所以氣態(tài)氫化物的熔沸點(diǎn)高．
（4）氣態(tài)鋰原子失去核外不同電子所需的能量分別為：失去第一電子為519kJ•mol^-1，失去第二個(gè)電子為7296kJ•mol^-1，失去第三個(gè)電子為11 799kJ•mol^-1，由此數(shù)據(jù)分析為何鋰原子失去核外第二個(gè)電子時(shí)所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量鋰原子失去一個(gè)電子后，Li⁺已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時(shí)再失去電子很困難．

Answer 1

分析 （1）同一主族元素原子的第一電離能I₁，從上到下依次減��；
（2）5元素為15號(hào)元素氮，在周期表中氮的位置為第三周期，第ⅤA族；
（3）分子間存在氫鍵，故熔沸點(diǎn)高；
（4）Li失去1個(gè)電子變?yōu)榉�(wěn)定結(jié)構(gòu)．

解答 解：（1）同一主族元素原子的第一電離能I₁，如上圖以第ⅠA族為例，變化規(guī)律從上到下依次減小，其他族一致，
故答案為：從上到下依次減小；
（2）5號(hào)元素為15號(hào)元素氮，在周期表中的位置為第三周期，第ⅤA族，
故答案為：第三周期；ⅤA族；
（3）上一周期的元素的氫化物分別為NH₃、H₂O、HF，分子間存在氫鍵，所以分子熔沸點(diǎn)較高，
故答案為：NH₃、H₂O、HF分子內(nèi)存在氫鍵，所以氣態(tài)氫化物的熔沸點(diǎn)高；
（4）鋰原子失去核外第二個(gè)電子時(shí)所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量，因鋰原子失去一個(gè)電子后，Li⁺已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時(shí)再失去電子很困難，
故答案為：鋰原子失去一個(gè)電子后，Li⁺已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時(shí)再失去電子很困難．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點(diǎn)，注意同一主族元素原子的第一電離能變化趨勢(shì)為從上到下依次減小及原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，題目難度中等．