2024人教版新教材高中化学必修第一册
第3课时 原子结构与元素的性质
基础过关练
题组一 碱金属元素的原子结构与性质
1.下列关于碱金属元素的叙述中不正确的是( )
A.碱金属元素原子最外层都只有一个电子,在化学反应中容易失电子表现出强还原性
B.单质的熔点和沸点从上到下依次降低
C.单质都能与水反应生成碱,都能在空气中燃烧生成过氧化物
D.原子半径逐渐增大,单质与水反应的剧烈程度逐渐增强
2.下列有关碱金属元素的性质判断正确的是( )
A.Rb与H2O的反应最剧烈
B.K比Na活泼,故K可以从NaCl溶液中置换出Na
C.碱金属的阳离子没有还原性,所以有强氧化性
D.从Li到Cs都易失去最外层1个电子,且失电子能力逐渐增强
3.(2021浙江金华十校期末联考)据报道,德国科学家实现了铷(Rb)原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将给量子计算机的研究带来重大突破。已知铷在元素周期表中位于第五周期ⅠA族。下列说法不正确的是( )
A.铷的原子序数为37
B.铷放到水中会比钠与水反应更剧烈
C.铷的氧化物暴露在空气中易与CO2反应
D.铷的氢氧化物是弱碱
题组二 卤族元素的原子结构与性质
4.(2022山西太原期末)将少量氯水加入KI溶液中振荡,再加入CCl4,振荡,静置后可观察到的现象是( )
A.形成均匀的紫红色溶液
B.液体分层,上层呈紫红色
C.液体分层,下层呈紫红色
D.溶液变浑浊,生成紫红色沉淀
5.(2022云南昆明期末)1940年,意大利化学家西格雷发现了第85号元素,它被命名为“砹(At)”。砹(At)是卤族元素中位于碘后面的元素,推测砹的结构和性质正确的是( )
A.与H2化合的能力:At2>I2
B.砹在常温下是白色固体
C.砹原子的最外层上有7个电子
D.砹易溶于水,难溶于四氯化碳
6.(2021四川江油中学月考)下列关于卤族元素(X)及其化合物叙述错误的是( )
A.单质均有颜色,随原子序数递增颜色加深
B.HX随原子序数递增稳定性逐渐减弱
C.单质均能与水反应生成HX和HXO
D.碘蒸气为紫色,碘水为黄褐色,碘的四氯化碳溶液呈紫红色
7.类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用,但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论正确的是( )
A.由反应“Cl2+H2O HCl+HClO”可推出反应“F2+H2O HF+HFO”也能发生
B.HCl的水溶液酸性很强,推出HF的水溶液酸性也很强
C.由反应“2Fe+3Cl2 2FeCl3”可推出反应“2Fe+3I2 2FeI3”也能发生
D.Na、K在周期表中属于同一主族,化学性质相似,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应
能力提升练
题组一 碱金属、卤族元素性质的综合应用
1.(2022辽宁沈阳月考)下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是( )
A.由于钠和钾的原子结构极为相似,所以它们对应的碱都是强碱
B.通过钠与钾分别与水反应的剧烈程度可知,碱金属原子半径越大,失电子能力越强
C.通过卤素单质与氢气反应所需要的反应条件,可以判断氯的非金属性比溴强
D.卤族元素对应的氢化物的稳定性从强到弱的顺序为HI>HBr>HCl>HF
2.依据已知信息,下列对元素性质的预测或推理不合理的是( )
编号 已知信息 预测或推理
A 钠在空气中燃烧生成Na2O2 锂在空气中燃烧生成Li2O2
B 碘单质在常温下是固体 砹单质在常温下是固体
C NaOH是强碱 CsOH是更强的碱
D 钠在自然界中以化合态存在 Rb在自然界中以化合态存在
题组二 利用同主族元素性质递变规律推测物质性质
3.对于可能存在的第119号元素,有人称之为“类钫”。根据周期表结构及元素性质变化趋势,判断下列有关“类钫”的预测不正确的是( )
A.“类钫”元素位于元素周期表的第八周期,在化合物中显+1价
B.“类钫”元素的非金属性极强,其最高价氧化物对应的水化物为强酸
C.“类钫”单质遇水剧烈反应,可能发生爆炸
D.“类钫”单质的密度大于钫,且大于1 g/cm3
4.(2021辽宁抚顺期中)借助同主族元素的递变性分析下面的推断,其中正确的是( )
A.已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素,故Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性弱
B.已知Cl的核电荷数比F的核电荷数多,故Cl的原子半径比F的原子半径大
C.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈
D.已知As是第四周期第ⅤA族的元素,故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强
5.(2022福建三明期中)为证明卤族元素的非金属性强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检查)。
实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b,将C中溶液滴入试管中并振荡、静置。
(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(2)B中溶液发生反应的离子方程式是 。
(3)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ中试管中的现象是
。
(4)试管B管口塞有浸有NaOH溶液的棉花的目的是
。
答案全解全析
基础过关练
1.C 2.D 3.D 4.C 5.C 6.C 7.D
1.C 金属锂在空气中燃烧只生成氧化物。
2.D 碱金属元素中Cs在Rb下方,Cs与H2O的反应比Rb与H2O的反应剧烈,A错误;根据在元素周期表中的位置可知K比Na活泼,K加入NaCl溶液中K与水剧烈反应,不能置换出金属Na,B错误;碱金属的阳离子具有较弱的氧化性,C错误;从Li到Cs,随原子半径逐渐增大,失电子能力逐渐增强,D正确。
3.D 铷原子核中有37个质子,则原子序数为37,A正确;金属性:Rb>Na,故Rb放到水中会比Na与水反应更剧烈,B正确;类比Na的氧化物可知,Rb的氧化物暴露在空气中易与CO2反应,C正确;由金属性:Rb>Na,可知碱性:RbOH>NaOH,即RbOH是强碱,D错误。
4.C 少量氯水加入KI溶液中振荡,发生反应Cl2+2KI 2KCl+I2,加CCl4,生成的碘易溶于四氯化碳,四氯化碳与水不互溶,液体分层,四氯化碳的密度比水大,有色层在下层,下层为紫红色。
5.C 从F到At,元素的非金属性逐渐减弱,单质与H2化合能力逐渐减弱,A错误;从F2到At2,单质的颜色逐渐加深,由I2是紫黑色固体,可知砹在常温下不可能是白色固体,B错误;砹与碘均为第ⅦA族元素,即原子最外层上有7个电子,C正确;同主族元素性质相似,由I2微溶于水、易溶于CCl4,可推知At2不可能易溶于水、难溶于四氯化碳,D错误。
6.C 卤素单质均有颜色,由F2到I2单质的颜色逐渐加深,A正确;由F到I元素的非金属性逐渐减弱,则HX随着原子序数递增,稳定性逐渐减弱,B正确;卤素单质中F2与水反应比较特殊,生成HF和O2,C错误;碘蒸气为紫色,I2在CCl4中溶解度比在水中大,故碘的CCl4溶液颜色比碘水深,D正确。
7.D F2与H2O反应生成HF和O2:2F2+2H2O 4HF+O2,A错误;HF是弱酸,B错误;Fe与I2反应生成FeI2,C错误;同一主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,故K常温下与水反应比Na常温下与水反应更剧烈,D正确。
能力提升练
1.D 2.A 3.B 4.B
1.D 钠和钾的原子结构极为相似,NaOH、KOH均为强碱,A正确;碱金属元素原子半径越大,越易失电子,和水反应越剧烈,B正确;元素非金属性越强,越易与H2反应,结合Cl2、Br2与H2的反应条件可知非金属性:Cl>Br,C正确;卤化氢的稳定性顺序与卤素单质的氧化性顺序一致,即稳定性:HF>HCl>HBr>HI,D错误。
2.A 钠金属性强于锂,锂在空气中燃烧生成Li2O,A错误;随着核电荷数增大,卤族元素的单质熔、沸点逐渐升高,碘单质常温下是固体,则砹单质常温下也是固体,B正确;Cs的金属性强于Na,CsOH是比NaOH更强的碱,C正确;Rb的金属性强于Na,钠元素在自然界中以化合态存在,则Rb在自然界中也以化合态存在,D正确。
3.B 由碱金属元素的原子最外层电子数都为1可知,“类钫”在化合物中显+1价,A正确;碱金属元素从上到下金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应的水化物为强碱,B错误;碱金属元素从上到下金属性逐渐增强,“类钫”的活泼性比钫还强,单质遇水剧烈反应,可能发生爆炸,C正确;碱金属元素从上到下,单质的密度呈增大的趋势,“类钫”的密度应是碱金属中最大的,D正确。
4.B 根据金属性:Ca>Mg,可知碱性:Ca(OH)2>Mg(OH)2,A错误;F、Cl均为第ⅦA元素,随核电荷数增大,核外电子层数增多,则原子半径:F
5.答案 (1)湿润的淀粉KI试纸变蓝 (2)Cl2+2Br- 2Cl-+Br2 (3)溶液分层,上层为无色(变浅),下层为紫红色(紫色) (4)吸收多余氯气,防止污染空气
解析 (1)A中产生的气体是Cl2,Cl2具有氧化性,能把KI氧化生成I2,碘遇淀粉显蓝色,故当看到湿润的淀粉KI试纸变蓝时,可验证Cl2的氧化性强于I2。(2)A中生成的Cl2,与试管B中的NaBr发生置换反应,其离子方程式为Cl2+2Br- 2Cl-+Br2。(3)C中有单质溴生成,要验证溴的氧化性强于碘,操作为打开活塞b,将C中溶液滴入试管中并振荡、静置,可看到静置后溶液分层,上层为无色(变浅),下层为紫红色(紫红)。(4)Cl2为有毒气体,试管B管口塞有浸有NaOH溶液的棉花能吸收多余的Cl2,防止污染空气。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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