高中化學：第3課時 原子結構與元素性質(zhì)

第3課時原子結構與元素性質(zhì)

基礎過關練

題組一堿金屬元素

1.（2019重慶一中高一下月考）對于可能存在的第119號元素，有人稱之為“類

鉆”。根據(jù)周期表結構及元素性質(zhì)變化趨勢,判斷下列有關“類鈕”的預測不正

確的是（）

A.“類魴”元素位于元素周期表的第八周期,在化合物中顯+1價

B.“類鉆”元素的非金屬性極強，其最高價氧化物對應的水化物為強酸

C.“類鉆”單質(zhì)遇水劇烈反應，可能發(fā)生爆炸

D.“類魴”單質(zhì)的密度大于鉆單質(zhì)，且大于1g/cm3

2.堿金屬是典型的活潑金屬,其根本原因是（）

A.堿金屬單質(zhì)的密度小,熔點和沸點低

B.堿金屬在常溫下易被氧化

C.堿金屬原子最外電子層上都只有1個電子,容易失去

D.堿金屬原子的核電荷數(shù)比較小

3.鋰（Li）是一種銀白色的金屬，質(zhì)軟,是密度最小的金屬。金屬鋰常用于原子反應

堆、制輕合金及電池等，鋰電池或鋰離子電池備受人們推崇。鋰（Li）不可能具有

的性質(zhì)是（）

A.鋰在空氣中燃燒只生成氧化鋰

B.鋰很軟，用小刀可以切割

C.鋰的熔點比金屬鈉高

D.金屬鋰可以保存在煤油中

4.下圖表示堿金屬的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的變化關系，則下列各性質(zhì)中不符合圖

示關系的是（）

堿金屬的核電荷數(shù)

A.還原性

B.與水反應的劇烈程度

C.熔點

D.原子半徑

5.（2019安徽安慶白澤湖中學高一下月考）下列各組比較不正確的是（）

A.鋰與水反應不如鈉與水反應劇烈

B.還原性:K〉Na>Li,故鉀可以從NaCl溶液中置換出金屬鈉

C.熔、沸點:Li>Na〉K

D.堿性:LiOH〈NaOH〈KOH

6.我國科學家通過與多個國家進行科技合作,成功研發(fā)出能（Cs）原子噴泉鐘，使我

國時間頻率基準的精度從30萬年不差1秒提高到600萬年不差1秒,標志著我國

時間頻率基準研究進入世界先進行列。已知德位于元素周期表中第六周期第IA

族，根據(jù)德在元素周期表中的位置,推斷下列內(nèi)容：

（1）鎧的原子核外共有層電子,最外層電子數(shù)為,鉤的原子序數(shù)

為。

（2）銷單質(zhì)與水劇烈反應，放出_____色氣體，同時使紫色石蕊溶液顯______色，因

為（寫出化學方程式）。

⑶預測葩單質(zhì)的還原性比鈉單質(zhì)的還原性（填“弱”或“強”）。

題組二鹵族元素

7.下列有關鹵素單質(zhì)的說法正確的是（）

A.從F2到12,單質(zhì)密度逐漸減小

B.從F?到12,單質(zhì)氧化性逐漸增強

C.H?與F?不能共存

D.碘與鐵反應時生成Feb

8.（2019黑龍江雙鴨山一中高一下月考）類推的思維方式在化學學習與研究中經(jīng)常

采用，但類推出的結論是否正確最終要經(jīng)過實驗的驗證。以下類推的結論正確的

是（）

A.由“5+比0=-HC1+HC10"反應可推出HF+HF0"反應也能發(fā)生

B.HC1的水溶液酸性很強,推出HF的水溶液酸性也很強

ttrt

C.由2Fe+3Cl2---2FeCL”反應可推出2Fe+3I2---2FeL”反應也能發(fā)生

D.Na、K在周期表中屬于同一主族，化學性質(zhì)相似,Na常溫下與水劇烈反應,故K

常溫下也能與水劇烈反應

9.（2019河南洛陽一中高一下月考）下列組合中關于鹵素的敘述全部正確的是

（）

①鹵素只以化合態(tài)存在于自然界中

②隨核電荷數(shù)增加,單質(zhì)熔、沸點降低

③隨核電荷數(shù)增加,單質(zhì)氧化性增強

④隨核電荷數(shù)增加,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強

⑤易形成T價離子

⑥從上到下原子半徑逐漸減小

⑦從上到下非金屬性逐漸減弱

A.①③⑤B.①⑤⑦

C.②⑥⑦D.①②④

能力提升練

題組一同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律及應用

L（?。┫铝蓄A測某些堿金屬元素及其化合物性質(zhì)的結論錯誤的是（）

.已知某些堿金屬元素預測某些堿金屬元素

選項

及其單質(zhì)的性質(zhì)及其單質(zhì)的性質(zhì)

鋰、鈉、鉀三種元素在自然界中都鋤元素和鈉元素在自然界中都以化

A

以化合態(tài)存在合態(tài)存在

鉀單質(zhì)與空氣中的氧氣反應比鈉單鋤單質(zhì)和鈉單質(zhì)比鉀單質(zhì)更容易與

B

質(zhì)更劇烈,甚至能燃燒氧氣反應,遇到空氣就會立即燃燒

鉀單質(zhì)與水反應比鈉單質(zhì)更劇烈,甚鋤和葩比鉀更容易與水反應,遇水立

C

至爆炸即燃燒,甚至爆炸

鋰元素和鈉元素在化合物中的化合

鋰單質(zhì)與氧氣反應生成的氧化物有

D價都是+1價,鈉單質(zhì)與氧氣反應生

Li2O和Li2O2

成的氧化物有Na2O和Na2O2

2.（雙選）（"）單片能鉀防火玻璃，是通過特殊化學處理在高溫狀態(tài)下進行二十多

個小時離子交換,替換玻璃表面的金屬鈉后形成的低膨脹硅酸鹽玻璃,具備高效的

抗熱性能，同時通過物理處理后,玻璃表面形成很強的壓應力,大大提高了抗沖擊

強度，當玻璃破碎時呈現(xiàn)微小顆粒狀態(tài),減少對人體的傷害。單片銘鉀防火玻璃的

強度是普通玻璃的6~12倍,是鋼化玻璃的1.5~3倍。下列有關敘述中，正確的是

A.CsOH是一種可溶于水的強堿

B.Cs在空氣中燃燒,生成一種氧化物Cs2O

C.單片錐鉀防火玻璃可用于制作商場的防火窗

D.加熱Cs2CO3,可生成氧化電色和二氧化碳

題組二實驗探究同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律

3.(*?)證明鹵族元素的非金屬性強弱,某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器

已略去,裝置氣密性已檢查)。

提示：2KMnO4+16HCl（濃2KCl+2MnCl2+5Cl2t+8H20o

濟士卜府、只濕潤的淀

濃能酸⑥粉試紙

7Kl彈皆夾

活塞@幡與屋工=C

浸血0H/活塞b

5mL

溶液的棉花

0.2mol,L_|

10mLKI溶液

KMnO.

CC14

固體/An

實驗過程：I.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。

H.當B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。

III.當B中溶液由黃色變?yōu)槌燃t色時,關閉活塞a。

IV.……

(1)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是o

(2)B中溶液發(fā)生反應的離子方程式是o

⑶為驗證漠的氧化性強于碘,過程IV的操作和現(xiàn)象是o

(4)過程ni實驗的目的是________________________________o

(5)氯、澳、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下，原子半徑逐

漸,得電子能力逐漸。

4.(2020安徽池州高一期末,*「)微型實驗具有裝置小巧、節(jié)約藥品、操作簡便、

現(xiàn)象明顯、安全可靠、污染小等優(yōu)點，下圖是某同學設計的實驗室制取CL并探究

其化學性質(zhì)的微型裝置(圖中夾持裝置均已略去)。

查閱資料:氯氣的氧化性強于HI03。

浸有濃Na()H

溶液的棉花一

中型管浸有氯化亞鐵和

浸有硫化鈉月KSCN溶液的棉花

溶液的相花一

濃鹽酸

潮濕的紅布條一

一氣球

a、b、c、d、

濕潤淀粉-KI試紙

e為止水水-濕潤藍色石蕊試為

f、g為密

封椽膠浸有NaBr溶液的濾紙

KMnO,

回答下列問題:

⑴實驗室中可代替圖中添加濃鹽酸的儀器名稱是

(2)加入濃鹽酸后試管內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式

是。

(3)探究氯氣的化學性質(zhì)，將實驗現(xiàn)象填寫在下表對應的空格里。

操作步驟I實驗現(xiàn)象

緩慢加入濃鹽酸，打開c、d、e,使產(chǎn)生的氯氣

緩慢充入上方Y型管

關閉c,打開b,使氯氣緩慢進入右側Y型管中

⑷實驗中發(fā)現(xiàn)若氯氣的通入量過多,淀粉-KI試紙會逐漸變?yōu)闊o色,可能的原因

是。

⑸此裝置(填“能”或“不能”)證明氧化性順序ClABr?〉｝原因

是；

實驗完畢后,關閉止水夾b,打開a、c,擠壓氣球，目的是。

答案全解全析

基礎過關練

1.B2.C3.D4.C5.B7.C8.D9.B

1.B由堿金屬元素的原子最外層電子數(shù)都為1可知，“類鉆”在化合物中顯+1

價,A正確;堿金屬元素從上到下金屬性逐漸增強,其最高價氧化物對應的水化物為

強堿,B錯誤;堿金屬元素從上到下金屬性逐漸增強，“類筋”的活潑性比鉆還強，

單質(zhì)遇水劇烈反應,可能發(fā)生爆炸,C正確;堿金屬從上到下,單質(zhì)的密度逐漸增大

（K除外），“類鉆”的密度應是堿金屬中最大的,D正確。

2.C結構決定性質(zhì),堿金屬原子最外電子層上都只有1個電子,容易失去,故堿金

屬是典型的活潑金屬。

3.D鋰比其他堿金屬活潑性差,在空氣中燃燒只生成氧化鋰,A不符合題意;堿金

屬的質(zhì)地都很軟,可用小刀切割,B不符合題意;堿金屬從Li到Cs,熔點逐漸降

低,C不符合題意;金屬鋰的密度比煤油小,所以不能保存在煤油中,D符合題意。

4.C由題圖可知，隨堿金屬的核電荷數(shù)的增大，堿金屬的性質(zhì)呈增大的趨勢。隨

堿金屬的核電荷數(shù)的增大,堿金屬的還原性逐漸增強,堿金屬與水反應的劇烈程度

逐漸增大,原子半徑逐漸增大,A、B、D項正確；隨核電荷數(shù)的增大,堿金屬單質(zhì)的

熔點逐漸減小,C項與圖不符。

5.B鋰的活潑性比鈉的弱，與水反應不如鈉劇烈，故A正確；還原性:K〉Na〉Li,但K

不能從NaCl溶液中置換出Na,故B錯誤;堿金屬元素從Li到Cs,熔、沸點逐漸降

低，即熔、沸點:Li>Na〉K>Rb>Cs,故C正確;從Li到Cs,堿金屬元素的金屬性逐漸

增強,最高價氧化物對應的水化物的堿性依次增強，即堿

性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH,故D正確。

6.答案（1）6155⑵無藍2Cs+2H2。-2CsOH+H2t⑶強

解析（1）根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律，結合能在元素周期表中的位置知:葩原子

核外電子分六層排布，個數(shù)分別是2、8、18、18、8、1,原子序數(shù)是55,最外層只

有1個電子。（2）鈉與鈉同主族,具有極強的金屬性,與水反應生成氫氣和氫氧化

^:2CS+2H20=2CSOH+H2f,氫氧化鈉是強堿，使紫色石蕊溶液變藍色。

7.C從F?到b,單質(zhì)密度逐漸增大，氧化性逐漸減弱,A、B項錯誤;也與F,混合后

在暗處就可以發(fā)生劇烈的化合反應并爆炸，故二者不能共存,C項正確;碘與鐵反應

生成Feb,D項錯誤。

8.DFz與H20反應生成HF和02:2F2+2H20=4HF+02,A錯誤;HF是弱酸,B錯誤;Fe

與b反應生成Feb,C錯誤；同一主族從上到下,元素的金屬性逐漸增強,故K常溫

下與水反應比Na常溫下與水反應更劇烈,D正確。

9.B①鹵素原子最外層有7個電子,極易得到1個電子形成8電子穩(wěn)定結構,所

以鹵素單質(zhì)性質(zhì)很活潑，極易和其他物質(zhì)反應，因此鹵素只以化合態(tài)存在于自然界

中，正確;②隨著核電荷數(shù)的增大，鹵素單質(zhì)由氣態(tài)一液態(tài)一固態(tài)，單質(zhì)的熔、沸點

升高,錯誤;③從上到下原子半徑逐漸增大,原子獲得電子的能力逐漸減弱,所以隨

核電荷數(shù)增加,單質(zhì)氧化性逐漸減弱，錯誤;④從上到下原子半徑逐漸增大,原子獲

得電子的能力逐漸減弱，因此與氫原子結合能力逐漸減弱,故隨核電荷數(shù)增加,氣

態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱,錯誤;⑤鹵素原子最外層有7個電子,極易得到1個電

子形成8電子穩(wěn)定結構，因此易形成-1價離子,正確;⑥從上到下原子核外電子層

數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸增大,錯誤;⑦由于從上到下原子核外電子層數(shù)逐漸增

多，原子半徑逐漸增大,原子失去電子的能力逐漸增強,獲得電子的能力逐漸減弱，

所以從上到下元素的非金屬性逐漸減弱,正確。

能力提升練

1.D2.AC

l.DA項，鋰、鈉、鉀三種元素在自然界中都以化合態(tài)存在,原因是它們的單質(zhì)都

很活潑,枷和信的單質(zhì)更活潑,故該預測結論正確。B項,鉀單質(zhì)與空氣中的氧氣反

應比鈉單質(zhì)更劇烈,原因是鉀單質(zhì)比鈉單質(zhì)活潑性強,枷單質(zhì)和銷單質(zhì)比鉀單質(zhì)更

活潑,故該預測結論正確。C項,鉀單質(zhì)與水反應比鈉單質(zhì)更劇烈，原因是鉀單質(zhì)比

鈉單質(zhì)活潑性強,枷單質(zhì)和銷單質(zhì)比鉀單質(zhì)更活潑,故該預測結論正確。D項,鋰單

質(zhì)與氧氣反應生成的氧化物只有Li20,故該預測結論不正確。

2.ACA項,Cs的金屬性比Na、K強,氫氧化鈉、氫氧化鉀均是強堿,所以CsOH是

一種可溶于水的強堿，正確;B項，金屬鈉、鉀的燃燒產(chǎn)物分別是過氧化鈉、超氧化

鉀等,所以Cs在空氣中燃燒,生成的氧化物一定不是Cs2O,錯誤;C項,單片銷鉀防

火玻璃具有良好的抗熱性能,可用于制造防火窗,正確;D項,碳酸鈉、碳酸鉀的性

質(zhì)穩(wěn)定,受熱不會分解,所以加熱Cs2c也不會發(fā)生分解,錯誤。

3.答案(1)淀粉-KI試紙變藍

(2)Cl2+2Br—Br2+2Cr

⑶打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中，關閉活塞b,取下D振蕩,靜置后四氯化

碳層變?yōu)樽霞t色

⑷確認C的黃色溶液中無氯氣,排除氯氣對Bn置換L的實驗的干擾

⑸增大減弱

解析(1)裝置A中KMnO”固體與濃鹽酸反應生成CL,口2與KI發(fā)生反應:CL+2KI

—2KC1+L,則淀粉HU試紙變藍色。

(2)裝置B盛有NaBr溶液,C1將BF氧化生成Bn,離子方程式為Cl2+2Br=

Br2+2Cro

(3)由于Cl2的氧化性強于12,驗證Br2的氧化性強于12)要除去Cl2,防止產(chǎn)生干擾，

具體操作:打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中，關閉活塞b,取下D振蕩,靜置后

四氯化碳層變?yōu)樽霞t色。

(4)過程III中“當B中溶液由黃色變?yōu)槌燃t色時，關閉活塞a”，其目的是確認C的

黃色溶液中無氯氣，同時排除氯氣對置換L的實驗的干擾。

(5)由題述實驗得出鹵素單質(zhì)的氧化性:CLABrQb,從原子結構角度分析，同主族元

素從上到下，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引能力逐漸減弱，得電

子能力逐漸減弱,故對應單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。

4.答案(1)分液漏斗

(2)2KMnO4+16HCl(濃)一2KC1+5C12t+2MnCl2+8H20

⑶潮濕的紅布條褪色、浸有Na2s溶液的棉花出現(xiàn)淡黃色、浸有氯化亞鐵和KSCN

溶液的棉花變?yōu)榧t色濕潤的