第4章 微专题9 元素金属性、非金属性强弱的比较-【优化探究】2025-2026学年高中化学必修第一册同步导学案配套课件 人教版（2019）单选

优化探究 第四章　物质结构　元素周期律 微专题九　元素金属性、非金属性强弱的比较 1.金属性、非金属性的比较依据 金属 性比 较 本质 原子越易失电子,金属性越强 判断 依据 ①在金属活动性顺序中位置越靠前,金属性越强 ②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越强 ③单质还原性越强或简单阳离子氧化性越弱,金属性越强 ④最高价氧化物对应的水化物的碱性越强,金属性越强 ⑤若Xn++Y―→X+Ym+,则Y的金属性比X强 非金 属性 比较 本质 原子越易得电子,非金属性越强 判断 依据 ①与H2化合越容易或气态氢化物越稳定,非金属性越强 ②单质氧化性越强或简单阴离子还原性越弱,非金属性越强 ③最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,非金属性越强 ④若An-+B―→Bm-+A,则B的非金属性比A强 2.对角线规则 在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似 的,如 。 例如: (1)锂和镁的相似性:①在氧气中燃烧都生成氧化物,而其他碱金属则易生成过氧化物、超氧化物等;②能直接与氮气作用,生成氮化物Li3N、Mg3N2;③两者的氟化物、碳酸盐、磷酸盐都难溶于水,而其他碱金属的相应盐易溶于水等。 (2)铍和铝的相似性:①单质在冷的浓硝酸中钝化;②氧化物、氢氧化物都有两性;③氯化物都是共价化合物,易汽化,能升华,能溶于有机溶剂等。 (3)硼和硅的相似性:①硼和硅的密度分别为2.35 g·cm-3和2.336 g·cm-3,两者相近;②硼和硅的简单气态氢化物都能直接被氧气氧化;③最高价氧化物对应的水化物都是弱酸等。 1.下列选项不能用来证明Cl的非金属性比I的非金属性强的是(　　) A.ICl中I是+1价,Cl是-1价 B.稳定性:HCl>HI C.酸性:HCl<HI D.Fe3+可以氧化I-,但不能氧化Cl- C ICl中I是+1价,Cl是-1价,说明氯的非金属性强于碘,A项正确;元素的非金属性越强,对应氢化物的稳定性越强,B项正确;比较元素非金属性的强弱可根据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱,不能根据氢化物的酸性强弱,C项错误;Fe3+可以氧化I-,但不能氧化Cl-,说明I-的还原性强于Cl-,简单离子的还原性越强,对应单质的氧化性越弱,则元素的非金属性越弱,D项正确。 2.下列比较金属性相对强弱的方法或依据正确的是(　　) A.根据金属失去电子的多少来判断,失去电子较多的金属性较强 B.用钠置换MgCl2溶液中的Mg2+,来验证钠的金属性强于Mg C.Mg不与NaOH溶液反应而Al能与NaOH溶液反应,可说明金属性:Al>Mg D.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,可说明钠、镁、铝金属性依次减弱 D 金属性强弱取决于金属失去电子的难易程度,与金属失去电子的多少无关,A错误;Na放入MgCl2溶液中,Na先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与MgCl2反应生成氢氧化镁和氯化钠,不能置换出Mg,无法比较金属性强弱,B错误;比较金属性强弱,可以比较金属与同浓度非氧化性酸反应置换出氢气的难易,而不能用是否与碱反应来比较,C错误;最高价氧化物对应的水化物的碱性越强,对应元素的金属性越强,因为碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,所以钠、镁、铝金属性依次减弱,D正确。 3.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　) C 选项 事实 推论 A 与冷水反应,Na比Mg剧烈 金属性:Na>Mg B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性:Ca>Mg C 酸性:HClO<H2CO3 非金属性:Cl<C D 热稳定性:HBr>HI 非金属性:Br>I 根据金属单质与水反应的剧烈程度可判断金属性强弱,故A不符合题意;根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱可判断元素金属性强弱,故B不符合题意;应该根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断元素非金属性强弱,HClO不是Cl的最高价含氧酸,所以不能用于比较非金属性,故C符合题意;简单气态氢化物越稳定,元素非金属性越强,故D不符合题意。 4.下列结论错误的是(　　) ①氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S>PH3>SiH4 ②离子的还原性:S2->Cl->Br->I- ③氧化性:Cl2>S>Se>Te ④酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO4 ⑤非金属性:O>N>P>Si ⑥金属性:Be<Mg<Ca<K A.只有①　　　　　　　　 B.②④ C.①③④⑤⑥ D.①③⑤ B 5.下列实验操作与实验目的相符的是(　　) D 选项 实验操作 实验目的 A 测定HF、HCl的熔点、沸点 比较F、Cl的非金属性强弱 B MgSO4、Al2溶液中分别滴加足量氨水 比较镁、铝的金属性强弱 C 将SO2气体通入碳酸钠溶液中 比较碳、硫的非金属性强弱 D 向氯化铵、氯化铝混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量 比较NaOH、NH3·H2O、Al的碱性强弱 A项,氢化物的熔沸点是其物理性质,元素的非金属性是通过化学性质来反映其强弱的,故A项错误;B项,MgSO4和Al2(SO4)3溶液中分别加入足量氨水均得到白色沉淀,反应现象相同,无法比较,比较金属性强弱时,可以比较其相对应的碱的强弱,故B项错误;C项,SO2通入碳酸钠溶液中得到亚硫酸钠和CO2,利用的是强酸制弱酸,不能用于比较硫和碳的非金属性强弱,故C项错误;D项,向氯化铵、氯化铝混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量,其现象是先有白色沉淀生成,接着可闻到刺激性气味,后白色沉淀慢慢溶解直至消失。这一现象产生的原理是,铵根离子和铝离子都能和氢氧 根离子结合发生反应,铝离子优先结合氢氧根离子生成白色沉淀,后铵根离子结合氢氧根离子生成一水合氨,缓慢释放出氨气(氨气有刺激性气味),当继续加入氢氧化钠溶液至过量时,白色的氢氧化铝沉淀能被过量的氢氧化钠溶解至消失。铝离子较铵根离子先结合氢氧根离子,说明铝离子对应的碱(氢氧化铝)较铵根离子对应的碱(一水合氨)的碱性弱,故D项正确。 6.下列叙述能证明金属A的金属性比金属B强的是(　　) A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B.A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C.1 mol A从稀硫酸中置换出的氢气比1 mol B置换出的氢气多 D.常温下,A能从冷水中置换出氢气,而B不能 D 判断金属元素金属性强弱的依据:与水或酸置换出氢气的难易程度,最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱等,一般金属越容易失去电子,元素的金属性越强,与金属原子能失去的电子数目无关。A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少,不能证明金属A的金属性比金属B强,如钙的金属性比钠强,故A错误; A原子的电子层数比B原子的电子层数多,不能证明金属A的金属性比金属B强,如铁有四个电子层,但比有三个电子层的钠金属性弱,故B错误; 1 mol A从稀硫酸中置换出的氢气比1 mol B置换出的氢气多,只能说明A原子能失去的电子数目多于B,不能说明失去电子的难易程度,如铝与钠,钠的金属性强于铝,故C错误;常温下,A能从冷水中置换出氢气而B不能,说明A失去电子的能力强于B,则金属A的金属性强于金属B,故D正确。 7.将甲、乙两种非金属的性质相比较,能说明甲比乙的非金属性强的是(　　) ①甲的单质比乙的单质容易与H2化合; ②甲的单质能与乙的阴离子发生置换反应; ③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强; ④与某金属反应时甲原子得电子数目比乙原子的多; ⑤甲的单质熔、沸点比乙低。 A.①④ B.③⑤ C.①②③ D.①②③④⑤ C 8.下列关于元素金属性和非金属性强弱比较的说法不正确的是(　　) A.将稀盐酸滴入大理石中,能产生CO2气体,说明非金属性:Cl>C B.Si与H2化合所需温度远高于S与H2化合的温度,说明非金属性:S>Si C.Na与冷水剧烈反应,而Mg与冷水反应缓慢,说明金属性:Na>Mg D.Mg(OH)2是中强碱,而Al(OH)3为两性氢氧化物,说明金属性:Mg>Al A 9.下列叙述不能说明M比N的非金属性强的是(　　) ①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N　②熔点:M>N　③单质M跟H2反应比单质N跟H2反应更容易　④气态氢化物水溶液的酸性:HmM>HnN　⑤最高价氧化物对应的水化物的酸性:HmMOx>HnNOy　⑥M原子比N原子得到的电子数多 A.④⑥ B.①③⑤ C.②④⑥ D.全部 C 10.有三种金属元素a、b、c,在相同条件下,b的最高价氧化物对应的水化物的碱性比a的最高价氧化物对应的水化物的碱性强;a可以从c的盐溶液中置换出c。则这三种金属元素的金属性由强到弱的顺序是(　　) A.a、b、c B.b、a、c C.b、c、a D.c、b、a B 11.下列有关元素金属性或非金属性比较的说法不正确的是(　　) A.将打磨过的镁带和铝片分别与热水反 应,并滴入酚酞溶液,可以比较镁和铝的 金属性强弱 B.依据非金属单质与氢气反应的难易程 度能判断氧和氟的非金属性强弱 C.依据制取钾的反应:Na+KClNaCl+K,不能说明在高温下钠的金属性比钾强 D.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>Si D 镁易与热水反应而铝不反应,说明金属性:Mg>Al,A项正确;O2和F2与H2反应的难易程度可说明非金属性:O<F,B项正确;虽是Na置换出了K,但不是因为Na的金属性比K强,而是因为K的沸点低而从体系中逸出,C项正确;图示实验可证明酸性:HCl>H2CO3>H2SiO3,但元素非金属性的强弱与元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱有关,HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物,故不能根据其酸性强弱判断Cl的非金属性强弱,D项错误。 12.某研究性学习小组设计实验探究元素非金属性的递变规律。 Ⅰ.研究性学习小组欲在实验室制备二氧化硫,探究相关物质的一些性质并验证碳、硅元素非金属性的相对强弱。 分液漏斗 (1)仪器A的名称为　　　　　　,铜与浓硫酸反应的化学方程式为 　 。  Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (2)实验步骤:连接仪器、　　　　　　　　　　、添加药品、打开a、然后滴入浓硫酸,加热。  (3)装置E中足量酸性KMnO4溶液的作用为　　　　　　　　　　。  (4)能说明碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强的实验现象是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 检查装置的气密性 除去多余的二氧化硫 (装置E中酸性高锰酸钾溶液不褪色,)装置F中出现白色沉淀 Ⅰ.(1)结合图示可知,仪器A为分液漏斗;Cu与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,该反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。 (2)实验过程中有气体产生,故连接仪器后需要先检查装置的气密性,再添加药品、打开a、然后滴入浓硫酸,加热。 (4)该实验通过比较碳酸的酸性大于硅酸的,以证明碳元素的非金属性比硅元素的强。若装置E中酸性高锰酸钾溶液不褪色,装置F中出现白色沉淀,证明有硅酸生成,碳酸的酸性强于硅酸,则碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强。 Ⅱ.研究性学习小组设计了如图2装置来验证卤族元素的性质递变规律,A、B、C三处分别是蘸有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉-KI试纸、湿润的红纸。 (1)A处发生反应的离子方程式为　 。  (2)乙同学发现图2中B处试纸变蓝,C处湿润的红纸褪色,据此　　　　(填“能”或“不能”)得出溴的非金属性强于碘,理由是____________________ 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  Cl2+2Br-===2Cl-+Br2 不能 湿润的红纸褪色说 明有氯气剩余,不能判断B处溴蒸气是否参加反应使试纸变蓝 13.为了研究非金属元素性质的变化规律,某同学设计如图实验装置。   (1)高锰酸钾在常温下与浓盐酸反应产生氯气,离子方程式为 　 。  2Mn+10Cl-+16H+===2Mn2++8H2O+5Cl2↑ (1)高锰酸钾在常温下与浓盐酸反应产生氯气、MnCl2、KCl和水,发生反应的离子方程式为2Mn+10Cl-+16H+===2Mn2++8H2O+5Cl2↑。 (2)如果A中盛放浓盐酸,B中盛放酸性高锰酸钾溶液,C中盛放饱和氢硫酸,反应开始后若观察到C中产生淡黄色沉淀,则能证明氯的非金属性比硫的非金属性　　　　(填“强”“弱”或“无法判断”)。  强 (2)如果A中盛放浓盐酸,B中盛放酸性高锰酸钾溶液,C中盛放饱和氢硫酸,反应开始后若观察到C中产生淡黄色沉淀,说明发生反应Cl2+H2S===S↓+2HCl,其中Cl2是氧化剂,S是氧化产物,则Cl2的氧化性大于S,即能证明氯的非金属性比硫的非金属性强。 (3)若用该装置证明Cl2的氧化性强于I2的氧化性。则A中盛放浓盐酸,B中盛放高锰酸钾粉末,C中盛放淀粉-KI溶液,则C中的现象为　 。  淀粉-KI溶液变蓝 (3)利用题图装置证明氯气氧化性强于碘单质的氧化性,C中氯气和碘离子发生反应生成碘单质,反应的离子方程式为2I-+Cl2===I2+2Cl-,淀粉遇碘单质变蓝,则可观察到的现象是淀粉-KI溶液变蓝。 (4)现有浓硝酸、大理石、澄清石灰水、硅酸钠溶液,选择试剂用该装置证明: 非金属性:N>C>Si。C中盛放试剂　　　 　,实验现象为　　　　　　　　　　,该装置还存在不足之处,改进措施为　 。  硅酸钠溶液　 有白色沉淀生成 在B、C之间加一个盛放饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 (4)现有浓硝酸、大理石、澄清石灰水、硅酸钠溶液,选择试剂用题图装置证明:酸性:HNO3>H2CO3>H2SiO3;因此先加入浓硝酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,二氧化碳通入硅酸钠溶液生成硅酸沉淀;C中反应是CO2+Si+H2O===H2SiO3↓+C,C中装试剂硅酸钠溶液,现象为有白色沉淀生成,但是浓硝酸具有挥发性,为了防止硝酸和硅酸钠之间反应的干扰,可以在B、C之间加一个盛饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。 14.为探究同主族非金属元素性质的递变规律,某研究性学习小组的甲同学设计了如图所示的实验装置,其中A装置内可生成Cl2。 (1)甲同学的部分实验记录为B处棉花变成蓝色;C处棉花变成橙红色。甲同学由此现象得出的结论是同主族从上到下元素的非金属性减弱。 ①B处发生反应的化学方程式为　 。  ②甲同学的结论是　　 　(填“正确”或“不正确”)的,理由是 ________________________________________________________________________________。  Cl2+2KI===I2+2KCl 不正确 该实验没有验证Br2能否与KI反应,无法确定溴元素与碘元素的非金 属性强弱 (1)①B处为氯气与碘化钾生成单质碘的反应,反应的化学方程式为Cl2+2KI===I2+2KCl。 ②该实验只能验证Cl2的氧化性强于Br2、I2,因没有验证Br2能否与KI反应,故无法确定溴元素与碘元素的非金属性强弱。 (2)乙同学认为应将甲同学实验中B、C两处的棉花调换位置,用氯气先置换出溴,然后溴再与KI接触,以判断Br2与KI能否发生反应。该设想是　　　　(填“合理”或“不合理”)的,原因是__________________ 　  　。  不合理 氯气不可能被NaBr 消耗完,它会与溴一起到达C处 (2)氯气不可能被NaBr消耗完,它会与溴一起到达C处,因此无法判断溴一定能置换出碘,所以不合理。 (3)丙同学在甲同学的实验结束后,取出C处的棉花,将其与另一个蘸有淀粉-KI溶液的棉花(E)接触,发现E慢慢出现蓝色,结合甲的实验现象,他认为可以确定同主族元素非金属性的递变规律,你同意此种观点吗?　　　(填“同意”或“不同意”),理由是_______________________________________ 　  　。  同意 甲、丙同学的实验分别证明了氯的非金属性比溴、碘的强,溴的非金属性比碘的强 $$