Question

第一电离能I₁是指气态原子X（g）处于基态时，失去一个电子成为气态阳离子X⁺（g）所需的能量．如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（其中12号至17号元素的有关数据缺失）．
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，推断Na～Ar元素中，Al的第一电离能的大小（最小）范围为

Na

＜Al＜

Mg

（填元素符号）．
（2）从图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I₁变化规律是

从上到下依次减小

．
（3）图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是

第五周期ⅠA族

．
（4）根据对角线规则，Be、Al元素最高氧化物的水化物性质相似，它们都具有

两性

，其中Be（OH）₂显示这种性质的离子方程式是

Be（OH）₂+2H⁺=Be²⁺+2H₂O

、

Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^-+2H₂O

．

Answer 1

分析：（1）由图可知第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能有突变，因此Al的第一电离能的最小范围为Na＜Al＜Mg．
（2）同一主族元素原子的第一电离能I₁变化规律是从上到下逐渐减小．
（3）图中第一电离能最小的元素是铷，在第五周期ⅠA族．
（4）Be（OH）₂、Al（OH）₃均为两性氢氧化物．

解答：解：（1）由图可知第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能有突变，因此Al的第一电离能的最小范围为Na＜Al＜Mg，故答案为：Na、Mg．
（2）同一主族元素原子的从上到下，金属性增强，容易失去电子，所以第一电离能I₁变化规律是从上到下逐渐减小，故答案为：从上到下依次减小；
（3）金属性越强，越容易失去电子，所以第一电离能越小，图中第一电离能最小的元素是铷，在第五周期ⅠA族，故答案为：第五周期ⅠA族；
（4）Be（OH）₂、Al（OH）₃均为两性氢氧化物，都能与酸反应生成盐和水，也都能与强碱反应生成盐和水，其中Be（OH）₂显示这种性质的离子方程式是Be（OH）₂+2H⁺=Be²⁺+2H₂O
Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^-+2H₂O；故答案为：两性；Be（OH）₂+2H⁺=Be²⁺+2H₂O，Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^-+2H₂O．

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．