课时梯级训练(20) 原子结构与元素的性质（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

课时梯级训练(20)　原子结构与元素的性质 1．(2022·北京学业水平合格考)下列元素中，金属性最强的是(　　) A．Li　　　B．Na　　　C．K　　　D．Rb D　解析：碱金属元素自上而下，元素的金属性逐渐增强，即金属性的强弱顺序为Li＜Na＜K＜Rb，故金属性最强的是Rb。 2．下列元素的原子半径最大的是(　　) A．F B．Cl C．Br D．I D　解析：同主族元素从上到下电子层数增多，原子半径增大，则原子半径的大小为F＜Cl＜Br＜I，故原子半径最大的元素是I。 3．下列叙述正确的是(　　) A．Na在空气中燃烧会生成Na2O2，故Li在空气中燃烧也会生成Li2O2 B．碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素 C．在熔融状态下，钠可以从MgCl2中置换出镁 D．Li、Na、K都可以保存在煤油中 C　解析：Li在空气中燃烧只生成Li2O，A错误；碱金属元素是指第ⅠA族除氢外的金属元素，B错误；钠比镁金属性强，能在熔融状态下置换出氯化镁中的镁单质，C正确；Li的密度比煤油小，不能保存在煤油中，D错误。 4．下列有关碱金属、卤素原子结构和性质的描述正确的是(　　) A．随着核电荷数的增加，碱金属单质熔点、沸点依次降低，密度依次减小 B．碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成氧化物R2O C．根据同主族元素性质的递变规律推测At与H2化合较难 D．根据F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，可推出HF、HCl、HBr、HI的还原性及热稳定性依次减弱 C　解析：碱金属单质的熔点、沸点均随着核电荷数的递增而降低，碱金属单质的密度随着核电荷数的递增而逐渐增大，但是钠钾反常，A错误；碱金属金属性随原子序数的递增依次增强，碱金属单质与氧气在加热条件下反应，锂生成Li2O，钠生成Na2O2，钾、铷、铯生成过氧化物、超氧化物等，B错误；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，I2与H2需要持续加热才能化合，由此可推知At与H2更难化合，C正确；根据F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，可推出HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强，D错误。 5．锂(Li)是一种银白色的金属，质软，是密度最小的金属，用于原子反应堆、制轻合金及电池等，锂电池或锂离子电池备受人们推崇。锂(Li)不可能具有的性质是(　　) A．锂在氧气中燃烧只生成Li2O B．锂很软，用小刀可以切割 C．锂的熔点比铯的熔点低 D．金属锂不可以保存在煤油中 C　解析：锂的金属性比钠弱，与O2反应只生成Li2O，A正确；锂质软，可用小刀切割，B正确；碱金属元素从上到下，单质的熔点逐渐降低，故锂的熔点高于铯的熔点，C错误；碱金属元素从上到下，单质的密度呈增大趋势(钠、钾反常)，锂的密度小于煤油，不能保存在煤油中，D正确。 6．已知溴水呈橙色，I2的CCl4溶液呈紫红色。为比较卤素单质的氧化性进行了如下实验：①将氯水滴入溴化钠溶液中，溶液变橙；②将氯水滴入碘化钾溶液中，溶液变褐色。下列分析不合理的是(　　) A．实验①中反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 B．向实验②所得溶液中再加入CCl4，振荡、静置，下层溶液为紫红色 C．根据实验①②得出结论，氧化性：Cl2＞Br2＞I2 D．将实验②中的氯水换成溴水即可达到实验目的 C　解析：将氯水滴入溴化钠溶液中，溶液变橙色，说明有单质溴生成，则实验①中反应为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，A正确；实验②将氯水滴入碘化钾溶液中，溶液变褐色，说明有单质碘生成，则所得溶液中再加入CCl4，振荡、静置，下层溶液为紫红色，B正确；根据实验①可以得出氧化性的强弱顺序为Cl2＞Br2，根据实验②可以得出氧化性的强弱顺序为Cl2＞I2，但通过实验①②无法得出氧化性Br2＞I2，C错误；要想达到比较卤素单质氧化性的目的，只需要将②中氯水换成溴水即可，D正确。 7．依据已知信息，由元素的原子结构和元素在元素周期表的位置，下列对碱金属元素性质的预测或推理不合理的是(　　) 已知信息 预测(推理) A 钠在空气中燃烧生成Na2O2 锂在空气中燃烧生成Li2O2 B 锂可以跟冷水反应 其他碱金属可以跟冷水反应 C NaOH是强碱 CsOH是更强的碱 D 钠在自然界中以化合物的形式存在 Rb在自然界中以化合物的形式存在 A　解析：Li的金属性比Na弱，Li单质在空气中燃烧只生成Li2O，A错误；碱金属单质都能与冷水反应生成碱和H2，B正确；Cs的金属性强于Na，NaOH是强碱，则CsOH是更强的碱，C正确；Rb的金属性强于Na，在自然界中Na和Rb都以化合物的形式存在，D正确。 8．中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铝同主族，下列说法不正确的是(　　) A．In是第五周期第ⅢA族元素 B．In的中子数与电子数的差值为17 C．In原子半径大于Al D．In(OH)3的碱性比Al(OH)3弱 D　解析：铟与铝同主族，核电荷数为49，第四、五周期中0族元素的原子序数分别为36、54，故In是第五周期第ⅢA族元素，A正确；In的电子数为49，中子数为115－49＝66，则其中子数与电子数的差值为17，B正确；元素原子的电子层数越多，原子半径越大，故In的原子半径大于Al的，C正确；同主族元素自上而下，元素的金属性逐渐增强，则碱性的强弱顺序为In(OH)3>Al(OH)3，D错误。 9．向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2后，将溶液蒸干并灼烧，最后得到的物质是(　　) A.NaBr和KI B．NaBr和KCl C．NaCl和KCl D．NaCl、KCl和I2 C　解析：向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2，发生反应2KI＋Cl2===2KCl＋I2，2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，加热，Br2挥发，I2升华，最后得到固体为NaCl和KCl，选C。 10．(2023·贵州铜仁期末)铯原子钟是一种精密的计时器具，“中国造”铯原子钟可达到“30万年只差1秒”的精度。铯在周期表的第六周期第ⅠA族，下列对铯的性质预测不合理的是(　　) A．硝酸铯、氢氧化铯属于共价化合物 B．在实验室中可将铯保存在煤油中 C．将铯放入盛有水的水槽中，会立即发生爆炸 D．铯在空气中可以自燃，并生成Cs2O2、CsO2、CsO3等复杂产物 A　解析：硝酸钠、氢氧化钠均是离子化合物，依据同主族元素性质相似可判断硝酸铯、氢氧化铯属于离子化合物，A错误；铯是活泼的金属且密度比钠的大，根据钠可以保存在煤油中判断在实验室中可将铯保存在煤油中，B正确；铯的金属性比钠还强，所以将铯放入盛有水的水槽中，会立即发生爆炸，C正确；铯的金属性比钠还强，铯在空气中可以自燃，并生成Cs2O2、CsO2、CsO3等复杂产物，D正确。 11．(2024·辽宁辽南协作体期末)同主族元素的性质具有相似性与递变性，下列关于碱金属与卤素的说法正确的是(　　) A．碱金属单质的密度随着原子序数的增加而增大 B．碱金属单质与氧气反应都能生成两种氧化物 C．卤素单质的熔点随着原子序数的增加而增大 D．卤族元素的简单氢化物的稳定性随着原子序数的增加而增强 C　解析：碱金属单质中K的密度不符合变化规律，A错误；Li与氧气反应只能生成一种氧化物Li2O，B错误；卤素单质的熔点随着原子序数的增加逐渐增大，C正确；卤化氢的稳定性随着原子序数的增加而减弱，D错误。 12．(2023·天津武清区期末)如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是(　　) A．单质①是最容易与H2反应的卤素单质 B．单质②通入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝 C．单质③常温下为液体 D．单质④的氢化物在卤素氢化物中最稳定 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①、②、③、④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的增大而减弱，非金属性越强，单质越活泼，所以单质活动性最强的是F2，是最容易与H2反应的卤素单质，A正确；氯气的氧化性强于碘单质，故氯气可以氧化碘化钾生成碘单质，碘单质遇淀粉变为蓝色，B正确；Br2常温下为液体，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：F>Cl>Br>I，则I的氢化物的稳定性在卤素氢化物中最差，D错误。 13．(2024·安徽合肥第一中学素质拓展)砹(At)的原子序数为85，与F、Cl、Br、I同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是(　　) A．砹是有色固体 B．非金属性：At＜I C．HAt非常稳定 D．I2能从砹的可溶性盐溶液中置换出At2 C　解析：同主族从上到下元素的单质从气态、液态、固态变化，且颜色加深，则砹是有色固体，A正确；同一主族元素，其非金属性随着原子序数增大而减小，所以非金属性：At小于I，B正确；同一主族元素，其非金属性随着原子序数的增大而减小，则其相应氢化物的稳定性随着原子序数的增大而减弱，所以HAt很不稳定，C错误；同一主族元素，其单质的氧化性随着原子序数的增大而减弱，所以I2可以从At的可溶性的盐溶液置换出At2，D正确。 14．已知锶(Sr)元素位于元素周期表中第五周期第ⅡA族，结合同族元素性质的递变规律判断，下列有关Sr的说法不正确的是(　　) A．最高化合价为＋2 B．Sr的中子数为38 C．Sr的原子半径大于Ca D．最高价氧化物的水化物为强碱 B　解析：Sr处于第ⅡA族，原子最外层有2个电子，Sr原子半径比较大，容易失去最外层电子，故最高化合价为＋2，A正确；Sr的质子数为38，质量数为88，故Sr的中子数为88－38＝50，B错误；根据同主族原子半径递变规律，Sr的原子半径大于Ca，C正确；由于金属性的强弱顺序为Be＜Mg＜Ca＜Sr，最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强，Ca(OH)2为强碱，推测Sr(OH)2也是强碱，D正确。 15．某实验小组利用点滴板实验来探究卤素单质的氧化性顺序，关于该实验说法正确的是(　　) A.孔穴4中的溶液呈浅黄绿色 B．孔穴2中的溶液反应后与孔穴3颜色最相近 C．孔穴3、4中的溶液仅用作对比 D．仅由上述实验现象无法得出Cl2、Br2、I2的氧化性顺序 C　解析：溴水为橙色，所以孔穴4中的溶液呈橙色，A错误；孔穴2中的溴单质与KI反应生成碘单质，碘水为黄褐色，孔穴3中新制氯水呈黄绿色，颜色不同，B错误；孔穴3、4中的溶液分别为氯水、溴水，可用于与孔穴1、2进行对比，因此孔穴3、4中的溶液仅用作对比，C正确；孔穴1中氯气能置换出溴，氧化性的强弱顺序为Cl2>Br2，孔穴2中溴能置换出碘，氧化性的强弱顺序为Br2>I2，则氧化性的强弱顺序为Cl2>Br2>I2，因此上述实验现象可以得出Cl2、Br2、I2的氧化性顺序，D错误。 16．用下列曲线表示卤族元素的某种性质随核电荷数的变化而变化的趋势，正确的是(　　) A　解析：随着核电荷数递增，元素的非金属性逐渐减弱，A正确；随着核电荷数的递增，单质的氧化性减弱，即氧化性的强弱顺序为F2>Cl2>Br2，B错误；随着核电荷数的递增，元素的非金属性减弱，则氢化物的稳定性减弱，C错误；由F2到Br2，单质的熔点逐渐升高，D错误。 17．(2023·北海高一检测)根据所学习的元素周期表的相关知识，回答下列问题： (1)在上面元素周期表中，全部是金属元素的区域为________(填标号)。 A. Ⅰ区 B. Ⅱ区 C. Ⅲ区 D. Ⅳ区 (2)写出a～h中，金属性最强的元素的原子结构示意图：________________。 (3)已知某粒子的结构示意图为，试回答： 当x＝16，y＝8时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)，该元素为元素周期表中的______(填上面元素周期表中标注的字母)。 (4)d元素与c元素形成的化合物中可用作呼吸面具内的供氧剂的是__________(填化学式)，它与CO2反应的化学方程式是____________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)q、h元素对应单质与氢气反应的剧烈程度：________＞__________(写出元素对应单质的化学式)。 答案：(1)B　(2)　 (3)阴离子　g　 (4)Na2O2　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (5)F2　Cl2 解析：依据元素周期表可推知a为H，b为C，c为O，q为F，d为Na，e为Mg，f为Al，g为S，h为Cl。 (1)在上面元素周期表中，全部是金属元素的区域为Ⅱ区，选B。 (2)同周期元素从左到右，金属性越来越弱，同主族元素从上到下，金属性越来越强。 a～h中，金属性最强的元素为钠，其原子结构示意图。 (3)核内质子数为16，核外电子数为18，该粒子为带负电荷的阴离子；该元素为周期表中的16号元素g。 (4)过氧化钠可用作呼吸面具内的供氧剂，与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。 (5)F与Cl是同主族元素，同主族元素从上到下非金属性越来越弱，对应单质的氧化性越来越弱，与氢气化合的剧烈程度F2强于Cl2。 学科网（北京）股份有限公司 $$