2023版新教材高中化学 第四章 物质结构 元素周期律 第一节 原子结构与元素周期表 第3课时 原子结构与元素的性质课时作业 新人教版必修第一册.docx

1、第3课时原子结构与元素的性质 必备知识基础练进阶训练第一层1某课外小组同学通过实验发现钾和钠的化学性质相似。下列解释最合理的是（）A都属于金属元素B原子的最外层电子数相同C元素的最高正化合价相同D原子半径相差不大2下列关于碱金属的性质叙述正确的是（）A单质均为银白色，密度均小于水B单质与水反应时都能生成碱和氢气C单质在空气中燃烧的生成物都是过氧化物D单质的还原性逐渐减弱3随着原子序数的增加，碱金属元素有关性质的递变规律错误的是（）A最高正化合价增大 B原子半径增大C熔、沸点降低 D氢氧化物碱性增强4下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中不正确的是（）A碱金属原子最外层都只有1个电子，在化学反应

2、中容易失去最外层这个电子B都是强还原剂C都能在O2中燃烧生成过氧化物D都能与水反应生成强碱5下列有关钾及钾的化合物叙述错误的是（）A钾及钾的化合物灼烧时均会发出紫色的火焰BKHCO3受热易分解产生CO2C金属钾燃烧时生成氧化钾D金属钾可保存在煤油中6下列有关碱金属元素的性质判断正确的是（）ARb与H2O反应最剧烈BK比Na活泼，故K可以从NaCl溶液中置换出NaC.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7有关卤素的说法正确的是（）A卤素单质的颜色随相对分子质量的增大逐渐变淡B卤素单质的熔点随相对分子质量的增大而升高C卤素是典型的非金属

3、元素，其单质只具有氧化性D卤素阴离子的半径比其相应的原子半径小8砹（At）是原子序数最大的卤族元素，推测砹或砹的化合物最可能具有的性质是（）AHAt很稳定 BAgAt不溶于水C砹是白色固体 DHAt有弱还原性9要除去碘水中少量的溴，可向碘水中（）A加入适量AgNO3溶液 B加入适量KI溶液C加入适量KBr溶液 D加入适量NaOH溶液10下列有关同主族元素从上到下原子结构和性质的说法正确的是（）A电子层数递增，最外层电子数递增B原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐增强C单质的密度逐渐增大，熔、沸点逐渐升高D最高价氧化物的水化物酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强11我国新报道的高温超导材料中，铊（Tl）是其中

4、重要的组成成分之一。已知铊与铝同主族，且位于元素周期表的第六周期，则下列关于铊的叙述错误的是（）A铊元素的原子半径大于铝元素的原子半径B铊单质的固体硬度较小C铊的最高价氧化物对应的水化物为Tl（OH）3D铊在空气中表面不易被氧化12遵义凤冈出产的茶叶中富含元素硒（Se），已知硒元素与氧元素同主族，与K元素同周期，下列说法正确的是（）A单质的氧化性：O2H2SC氢化物的沸点：H2SeYZB在元素周期表中他们依次处于第A族，第A族，第A族C酸性H3ZO4H2YO4HXO4D气态氢化物的稳定性： HXH2YZH38根据元素周期律和元素周期表的知识分析下面的推断，其中错误的是（）A短周期主族元素中原子

5、半径最大的是NaB等物质的量浓度的Ca（OH）2溶液的碱性强于Ba（OH）2溶液的碱性C砹（At）的单质是有色固体，HAt较HBr更稳定DNH3是无色有刺激性气味的气体，推测AsH3是无色、有毒的气体9根据元素周期表和元素周期律分析下面的推断，其中错误的是（）A铍（Be）的原子失电子能力比镁强B砹（At）的氢化物不稳定C硒（Se）化氢比硫化氢稳定D氢氧化锶Sr（OH）2比氢氧化钙的碱性强三、非选择题10据报道，德国科学家实现了铷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。已知铷是37号元素。根据相关知识回答下列问题：（1）铷（Rb）位于元素周期表的第周期第族。（

6、2）关于铷的结构和性质判断正确的是（填序号）。与水反应比钠剧烈原子半径比钠的小氧化物暴露在空气中易吸收CO2阳离子最外层电子数和镁离子最外层电子数相同是还原剂（3）现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L，这种碱金属可能是（填字母）。ALi BNaCK DCs学科素养升级练进阶训练第三层1为比较卤素单质的氧化性进行以下实验：将新制氯水滴入溴化钠溶液中，溶液变黄色；将新制氯水滴入碘化钾溶液中，溶液变褐色。下列有关说法不合理的是（）A中发生的离子反应为Cl22Br=2ClBr2B.向所得溶液中再加入CCl4振荡，静置，下层溶液呈紫红色C由、可得出

7、结论：氧化性Cl2Br2I2D将中新制氯水换成溴水，若实验现象相同，即可得出氧化性Cl2Br2I22下列事实不能用于判断金属性强弱的是（）A.金属单质间发生的置换反应B1 mol金属单质在反应中失去电子的多少C金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D金属元素的单质与水或酸反应置换出氢气的难易3下列有关碱金属、卤素原子结构和性质的描述，正确的个数为（）随着核电荷数的增加，碱金属单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成的氧化物形式为R2O根据同族元素性质的递变规律推测，At2与H2化合较

8、难，砹化银也难溶于水根据Cl、Br、I的非金属性依次减弱，可推出HCl、HBr、HI的酸性依次减弱碱金属都应保存在煤油中卤素按F、Cl、Br、I的顺序非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数的增加，电子层数增多，原子半径增大碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳A2 B3C4 D54在学习元素周期表和元素周期律后，某化学兴趣小组在老师的指导下，设计实验以探究元素性质的递变规律。.为了验证卤族部分元素递变规律，设计如图装置进行实验。（1）指出溴元素在周期表中的位置。（2）A中发生反应的离子方程式是_。（3）A中通入Cl2充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡，静置，可观察到的现象是

9、_。（4）根据上述实验操作步骤，为确保“非金属性：氯溴碘”的实验结论可靠，你认为做好本实验最关键因素是。（5）下列性质的递变正确，且能作为卤族元素非金属性递变规律判断依据的是。（填写序号）aCl2、Br2、I2的熔点逐渐升高bHCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱cHCl、HBr、HI的酸性逐渐减弱dCl、Br、I的还原性逐渐增强.为了验证非金属性：NCSi，该兴趣小组又设计如下装置，实验所用到的物质有：稀HNO3稀盐酸碳酸钙Na2SiO3溶液饱和NaHCO3溶液，已知H2SiO3不溶于水。据此回答以下问题。（6）分液漏斗内装入的试剂为（填序号），B中装入的试剂为（填序号）（7）烧杯C中发生反应

10、的离子方程式为。第3课时原子结构与元素的性质 必备知识基础练1答案：B解析：决定元素化学性质的主要因素是最外层电子数，钠和钾都位于元素周期表A族，最外层电子数相同，所以化学性质相似。2答案：B解析：Cs略带金色光泽，Li、Na、K的密度小于水的密度，Rb、Cs的密度大于水的密度，故A错误；碱金属单质都能与水反应，生成相应的碱和H2，故B正确；随着核电荷数的增大，碱金属越来越活泼，碱金属单质在空气中燃烧的产物越来越复杂，Li在空气中燃烧的主要产物为Li2O，且为氧化物，故C错误；从Li到Cs，单质的还原性逐渐增强，故D错误。3答案：A解析：碱金属是同一主族A的元素，最外层电子数均为1个，故最高正

11、化合价均为1价，A错误；同一主族从上往下，原子序数增加，原子半径增大，B正确；碱金属元素从Li到Cs的熔、沸点依次降低，C正确；碱金属从上往下，金属性增强，氢氧化物碱性增强，D正确。4答案：C解析：碱金属元素原子最外层均只有1个电子，在化学反应中易失去最外层电子，表现强还原性，都能与H2O反应生成强碱；在O2中点燃时4LiO22Li2O；2NaO2Na2O2，K、Rb、Cs与氧气点燃时生成的氧化物更复杂；综上所述，仅C错误。5答案：C解析：焰色试验是金属元素的性质，钾元素的焰色为紫色，故钾及钾的化合物灼烧均为紫色火焰，故A正确；碳酸氢钾不稳定，受热生成碳酸钾和二氧化碳还有水，故B正确；由金属钠

12、燃烧产生过氧化钠，钾比钠活泼，则钾单质燃烧时产物更复杂，可能有过氧化钾、超氧化钾等，但不是氧化钾，故C错误；钾的密度比煤油大，且与煤油不反应，可将钾保存在煤油中，故D正确。6答案：D解析：Fr的金属性最强，与H2O反应最剧烈，A错误；K比Na活泼，与水剧烈反应，不能置换出NaCl溶液中的Na，B错误；碱金属的阳离子具有一定的氧化性，但不强，C错误；从Li到Cs，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的引力逐渐减小，失电子能力增强，D正确。7答案：B解析：F2是浅黄绿色气体，Cl2是黄绿色气体，Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体，可见：卤素单质的颜色随相对分子质量的增大逐渐变深，A错误；卤素单质

13、都是由分子构成的物质，分子间以分子间作用力结合。分子间作用力越大，克服分子间作用力使物质熔化、气化消耗的能量就越多，物质的熔沸点就越高。分子间作用力随物质的相对分子质量的增大而增大，故卤素单质的熔点随相对分子质量的增大而升高，B正确；卤素是典型的非金属元素，其单质中只有F没有正化合价，F2只有氧化性；其余卤素单质中元素化合价0价介于最低1价和最高7价之间，因此既具有氧化性，也具有还原剂，C错误；卤素阴离子是原子获得1个电子后形成的，由于核电荷数不变，核外电子数增多，电子受到的吸引力减弱，因此卤素阴离子的半径比其相应的原子半径大，D错误。8答案：B解析：在卤族元素中，砹的非金属性最弱，氢化物的稳

14、定性较差，易分解，A不符合题意；卤族元素对应的AgX，除AgF溶于水外，其他AgX都不溶于水，因此AgAt不溶于水，B符合题意；卤族元素从上到下，单质的颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐增大，则砹是有色固体，C不符合题意；卤素离子从上到下还原性增强，因此HAt有强还原性，D不符合题意。9答案：B解析：AgNO3不与溴单质或者碘单质反应，离子之间反应也是Ag与I先反应，试剂选择错误，A不符合题意；溴单质可以氧化I，适量I的投入可以消耗少量溴单质，实现除杂，试剂选择正确，B符合题意；KBr不能与溴单质或者碘单质反应，试剂选择错误，C不符合题意；NaOH与溴单质及碘单质均能发生反应生成易溶于水的几种钠盐，试

15、剂选择错误，D不符合题意。10答案：D解析：同主族元素从上到下，原子的最外层电子数相同，故A错误；原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，因此原子的得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，故B错误；单质的密度逐渐增大，但有特例(NaK)，而熔、沸点变化不一致，如碱金属单质的熔沸点逐渐降低，卤素单质的熔、沸点逐渐升高，故C错误；从上到下，金属性逐渐增强，最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强，从上到下，非金属性逐渐减弱，最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，故D正确。11答案：D解析：由铊与铝同主族且位于元素周期表的第六周期可知，铊的电子层数较多，原子半径较大，A项正确；铊与铝是同主族元

16、素，其单质都是质软的金属，B项正确；第A族元素的最高化合价为3，则铊的最高价氧化物对应的水化物为Tl(OH)3，C项正确；同主族金属，从上到下金属性递增，铊的金属性比铝强，在空气中会被氧化，D项错误。12答案：C解析：同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则单质的氧化性：O2Se，A错误；同主族从上到下非金属性逐渐减弱，简单氢化物稳定性逐渐减弱，则简单氢化物热稳定性：H2SeH2S，B错误；水分子间能形成氢键，则氢化物的沸点：H2SeH2O，C正确；氧气是气体，单质硫是固态，因此Se单质在常温下为固态，D错误。13答案：D解析：根据示意图可判断质子数是55，核外电子数是54，说明带1个正电荷，因此是

17、第六周期第A族的Cs元素，A、B正确；属于第A族元素，因此该元素的化合价只有1价，C正确；Cs的金属性很强，因此该元素的单质具有强还原性，D错误。关键能力综合练1答案：C解析：Rb在元素周期表中位于钾元素的下方，故化学性质相似，但金属性RbKNa，故Rb2CO3易溶、易电离，A正确；Rb在元素周期表中位于钾元素的下方，故Rb位于周期表第五周期第A族，B正确；在钠、钾、铷三种单质中，随着核电荷数递增，原子半径、离子半径递增，晶体内金属键减弱，熔点减弱，故铷的熔点最低，C错误；氢氧化铷是可溶性强碱，故与盐酸反应的离子方程式是OHH=H2O，D正确。2答案：D解析：同主族元素，从上到下非金属性逐渐减

18、弱，单质的氧化性逐渐减弱，则卤素单质的氧化性逐渐减弱，故A符合递变规律；元素的非金属性越强，氢化物的热稳定性越强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则卤化氢的热稳定性逐渐减弱，故B符合递变规律；非金属单质的氧化性越弱，对应阴离子的还原性越强，卤素单质的氧化性逐渐减弱，则卤素离子的还原性逐渐增强，故C符合递变规律；氟气、氯气、溴单质和碘单质的颜色依次为浅黄绿色、黄绿色、红棕色和紫黑色，卤素单质的颜色依次加深，故D不符合递变规律。3答案：D解析：卤素单质的沸点与其相对分子质量成正比，根据题图知，单质、分别是F2、Cl2、Br2、I2。卤族元素中，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性越强

19、，其单质越活泼，所以单质活泼性最强的是F2，选项A正确；氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以单质(Cl2)能使品红溶液褪色，选项B正确；溴易挥发，在水中的溶解度较小，且密度大于水，所以为防止溴挥发，可以用水液封，选项C正确；元素的非金属性越强，则其气态氢化物的稳定性越强，卤素的非金属性：FClBrI，则I的氢化物稳定性在卤素氢化物中最差，选项D错误。4答案：D解析：新制氯水中含较多的氯气，显浅黄绿色，氯水中HClO不稳定，见光易分解，Cl2H2OHClHClO，2HClO2HClO2，则新制氯水放置数天后颜色变浅，选项A正确；卤族元素从上到下，单质的氧化性逐渐减弱，除F2外，相对分子

20、质量小的卤素单质可将相对分子质量大的卤素从其盐溶液中置换出来，选项B正确；淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝，是因为碘离子被氧气氧化成碘单质，反应的离子方程式为4IO22H2O=4OH2I2，选项C正确；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，不能根据氢化物的酸性强弱判断元素的非金属性，选项D错误。5答案：B解析：钠在空气中燃烧生成Na2O2，在高温下才能得纯净的 NaO2，可见常温下Na2O2比NaO2稳定，故A正确；CsO2具有强氧化性，能与水反应生成O2，其中CsO2既是氧化剂，又是还原剂，而水既不是氧化剂，又不是还原剂，故B错误；由4KO22CO2=2K2CO33O2可知，可利用

21、KO2作供氧剂，故C正确；KO2与水反应生成KOH和O2，所得溶液呈强碱性，故D正确。6答案：A解析：119号元素应位于第八周期第A族，属于碱金属元素，故“类钫”在化合物中呈1价， A正确；过渡元素均为副族和第族元素，结合A项分析可知，“类钫”不属过渡元素，具有放射性，B错误；根据碱金属元素密度的递变规律可知，随着原子序数递增，密度呈增大趋势，故“类钫”单质的密度大于1 gcm3，C错误；根据碱金属元素熔、沸点的递变规律可知，随着原子序数递增，熔、沸点依次降低，故“类钫”单质的熔点比Cs的低，故熔点较低，D错误。7答案：C解析：同周期的X、Y、Z三种主族元素，它们的最高价氧化物的水化物分别为H

22、XO4、H2YO4、H3ZO4，可知X、Y、Z的最高正化合价分别为7、6、5，分别处于第A族、第A族、第A族，同周期自左而右非金属性增强，则元素的非金属性：XYZ，故A正确；X、Y、Z的最高正化合价分别为7、6、5，分别处于第A族、第A族、第A族，故B正确；元素的非金属性：XYZ，故最高价氧化物的水化物酸性：HXO4H2YO4H3ZO4，故C错误；X、Y、Z的最高正化合价分别为7、6、5，对应的氢化物为HX、H2Y、ZH3，元素的非金属性：XYZ，则气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3，故D正确。8答案：BC解析：短周期内，同一主族从上到下原子半径增大，同一周期从左到右原子半径减小，所以短周期

23、主族元素中原子半径最大的是Na，故A正确；同一主族从上到下金属性增强，则金属性：CaBr2I2，D正确。2答案：B解析：活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来，通过金属间发生的置换反应能用于判断金属性强弱，选项A不符合题意；1 mol金属单质失电子的多少由原子结构决定，与失电子能力强弱无关，所以1 mol金属单质在反应中失去电子的多少不能用于判断金属性强弱，选项B符合题意；金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则金属性越强，可以通过金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断金属性强弱，选项C不符合题意；金属元素的单质与水或酸反应置换出氢气越容易，则金属性越强，金属元素的单质与

24、水或酸反应置换出氢气的难易程度可以判断金属性强弱，选项D不符合题意。3答案：B解析：碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的递增而降低，碱金属单质的密度随着原子序数的递增呈增大趋势(K例外)，故错误；F是9号元素，原子次外层电子数为2，最外层电子数为7，Cl、Br、I的最外层电子数都是7，次外层电子数分别是8、18、18，故错误；碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时，锂生成氧化锂，钠生成过氧化钠，故错误；砹的原子序数大于碘，根据同族元素性质的递变规律可以推测，At2与氢气化合较难，砹化银也难溶于水，故正确；元素的非金属性强弱与其对应氢化物的酸性强弱无关，因此由Cl、Br、I的非金属性逐

25、渐减弱，无法推出HCl、HBr、HI的酸性强弱，故错误；Li的密度比煤油小，不能保存在煤油中，应该保存在石蜡中，故错误；F、Cl、Br、I位于同一主族，原子序数逐渐增大，电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减小，得电子的能力逐渐降低，故非金属性逐渐减弱，故正确；氧化铯是活泼金属氧化物，易和二氧化碳发生反应，所以碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳，故正确。4答案：(1)第四周期第A族(2)2BrCl2=Br22Cl(3)溶液分层，上层几乎无色，下层呈紫红色(4)氯气通入少(适)量(5)bd(6)(7)CO2H2OSiO=H2SiO3CO解析：.实验为验证N、C、Si的非

26、金属性强弱，应利用其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比较，装置A的漏斗中应盛放稀硝酸，烧瓶中应盛放碳酸钙，装置B用于除去CO2气体中混有的少量杂质，应盛放饱和碳酸氢钠溶液，装置C应盛放硅酸钠溶液，据此答题。.(1)Br为第35号元素，位于元素周期表的第四周期第A族；(2)向长颈漏斗中通入氯气，氯气与溴化钠反应生成氯化钠和溴，反应的离子方程式为2BrCl2=Br22Cl；(3)A中充分反应后，反应生成的Br2可以与试管中的KI溶液反应，反应生成的I2溶于CCl4，实现萃取，该过程的现象为溶液分层，上层几乎无色，下层呈紫红色；(4)为保证氯气只与Br反应而不溶于溴水中，应保证氯气通入适量；(5)单质的熔、沸点不能判断元素的非金属性强弱，a错误；HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，说明Cl、Br、I的单质与氢气化合的反应逐渐变难，Cl、Br、I越来越不容易得到电子，非金属性逐渐减弱，b正确；无机无氧酸的酸性不能判断元素的非金属性强弱，c错误；Cl、Br、I的还原性逐渐增强，说明Cl、Br、I的失电子能力逐渐增强，非金属性逐渐减弱，d正确；.(6)根据分析，分液漏斗中应盛放的试剂为稀硝酸，填；装置B中应盛放饱和碳酸氢钠溶液，填；(7)C中发生的反应为CO2与硅酸钠的反应，反应的化学方程式为CO2H2OSiO=H2SiO3CO。