Question

17．第一電離能I₁是指氣態(tài)原子X（g）失去一個電子成為氣態(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�。�
（2）圖中5號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，失去第二個電子為7296kJ•mol^-1，失去第三個電子為11 799kJ•mol^-1，由此數(shù)據(jù)分析為何鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個電子所需的能量鋰原子失去一個電子后，Li⁺已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時再失去電子很困難．

Answer 1

分析 （1）同一主族元素原子的第一電離能I₁，從上到下依次減小；
（2）5元素為15號元素氮，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��；
（2）5號元素為15號元素氮，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電子時所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個電子所需的能量，因鋰原子失去一個電子后，Li⁺已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時再失去電子很困難，
故答案為：鋰原子失去一個電子后，Li⁺已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時再失去電子很困難．

點(diǎn)評 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．