4.1原子结构与元素周期表 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

人教版高中化学必修一 颍上二中（东校区） 日清作业 【良师益友】高一化学同步教学资源（人教版2019必修第一册） 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 学校:___________班级：___________姓名：___________ 基础达标 一、单选题 1．元素的化学性质主要取决于（ ） A．核电荷数 B．质量数和质子数 C．原子的最外层电子数 D．相对原子质量 2．向溴化钠溶液中通入足量氯气，再加热将溶液蒸干并灼烧片刻，最后残留的物质是（ ） A．NaCl、NaBr B．NaBr、Br2 C．NaCl、 Br2 D．NaCl 3．金属铯位于元素周期表第6周期第ⅠA族，下列预测不合理的是（ ） A．铯比钾的熔点高 B．铯与水的反应比钾剧烈 C．硝酸铯是离子化合物 D．铯与氧气反应可形成多种氧化物 4．关于碱金属的说法正确的是（ ） A．ⅠA族元素都是碱金属元素 B．碱金属单质在空气中燃烧都能生成过氧化物 C．碱金属单质的密度随着原子序数的增加逐渐增大 D．碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加逐渐降低 5．溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是（ ） A．溴单质只具有氧化性 B．溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr C．还原性比弱 D．溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO 6．下列叙述中，正确的是（ ） A．铝比铁活泼，但铝制品比铁制品更耐腐蚀 B．碱金属都保存在煤油中 C．碘保存在细口玻璃瓶中 D．液氯能使干燥的红布条褪色 7．下列关于碱金属或卤族元素的叙述中，正确的是（ ） A．碱金属单质常温下呈固态，取用时可直接用手拿 B．随着核电荷数的增加，卤素单质的熔沸点依次升高 C．碱金属单质的金属性很强，易与氧气发生反应，加热时均生成氧化物 D．卤素单质与水反应的通式为： 8．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中错误的是（ ） A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 C．它的氢氧化物化学式为FrOH，这是一种极强的碱 D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸 9．下列说法错误的是（ ） A．碘酒可用于皮肤外用消毒，含碘食品能有效防止甲状腺肿大 B．向碘水中加入CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色 C．用蒸馏水、KI淀粉试纸和白醋可检验加碘盐中碘的存在 D．工业上，将空气通入NaBr溶液，可将溶液中的Br-转化为Br2 10．下列说法中，正确的是（ ） A．随核电荷数增加，碱金属单质溶、沸点降低 B．碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 C．碱金属单质的化学性质活泼，易从盐溶液中置换其它金属 D．碱金属的原子半径越大，越易失电子，其还原性越弱 能力提升 二、填空题 11．把四氯化碳加入到碘水中，充分振荡后静置，发现液体分为两层，上层为 色，这是水层，下层为 色，是 ．这一实验说明了CCl4 （易溶或不溶）于水，密度比水 （大或小），碘在 中的溶解度大于 中的溶解度。 12．实验探究——加碘盐中碘元素的检验 (1)加碘盐中碘元素的存在形式： 。 (2)检验原理 在酸性条件下，与I－反应的离子方程式： ，生成的单质碘用淀粉溶液检验，现象是 。 (3)用试纸和生活中的常见物质检验加碘盐中碘元素存在的方案： ①将食盐用水溶解，加入适量 ； ②蘸取少量溶液，滴在 试纸上。 实验现象及结论：试纸 ，证明有碘元素存在。 13．已知Br的原子结构示意图为 (1)Br在元素周期表中位置是 。 (2)Br的最低化合价为 ，Br的原子结构示意图中x为 。 (3)Br的非金属性比Cl的非金属性 (选填“强”或“弱”)。 (4)向NaBr溶液中滴加少量新制氯水，反应的离子方程式为 ；继续加入少量，充分振荡，静置后观察到实验现象为 。 (5)向KI溶液中滴加少量新制溴水，反应的离子方程式为 ；继续加入少量，充分振荡，静置后观察到实验现象为 。 14．元素周期表反应了元素存在周期性的变化规律，下表是周期表中部分元素的部分信息： 元素名称 氟 氯 溴 碘 砹 元素符号 9F 17Cl xBr yI zAt 单质颜色(常态) 浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色 / 单质熔点/℃ -219.6 -101 -7.2 113.5 / 单质沸点/℃ -188.1 -34.6 58.78 184.4 / 主要化合价 -1 -1、+7 -1、+7 -1、+7 / 分析并回答下列问题： (1)周期表从左到右依次有18个纵行，上述元素在周期表的第 个纵行。 (2)上表中xBr、zAt的x= ，z= 。 (3)yI在周期表中的位置是 。 (4)常温下，描述最接近砹单质物理性质的是 。 A．红色液体易挥发 B．无色气体易液化 C．灰色固体易升华 D．黑色固体易升华 (5)单质从F2到I2分别与氢气反应的条件依次是 。 A．点燃、接触、加热、强热 B．强热、接触、加热、点燃 C．接触、点燃、加热、强热 D．加热、接触、强热、加热 (6)下列化学式正确的是 。 A．Na2At B．CAt4 C．AgAt2 D．At2O7 (7)IBr是一种拟卤素，它的性质与卤素单质的化学性质相似。请写出Cl2和IBr分别与NaOH溶液反应的化学方程式① 、② 。其中属于氧化还原反应有 。 15．向盛有KI溶液的试管中加入少许后滴加氯水，层变成紫色，如果继续向试管中滴加氯水，振荡，层会逐渐变浅，最后变成无色。 完成下列填空： (1)写出并配平层由紫色变成无色(生成)的化学反应方程式： 。 (2)整个过程中的还原剂是 。 (3)把KI换成KBr，则层变为 色，继续滴加氯水，层的颜色没有变化，、、氧化性由强到弱的顺序是 。 (4)加碘盐中含碘量为20mg～50mg/kg。制取加碘盐(含的食盐)1000kg，若由KI与反应制，最多需要消耗 L(标准状况，保留 2 位小数)。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D A D B A B B D A 1．C 【来源】上海市理工大学附属储能中学2022-2023学年高一上学期期中考试化学试题 【详解】元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子数，故选C。 2．D 【来源】上海交通大学附属中学浦东实验高中2023-2024学年高一上学期期末考试 化学试卷 【详解】氯元素的非金属性强于溴，所以氯气能把溴化钠氧化生成单质溴，单质溴易挥发，所以最后残留的固体是氯化钠，故选D。 3．A 【来源】浙江省宁波市2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题 【详解】A．碱金属元素从上到下熔点逐渐降低，钾的熔点高于铯，A不合理； B．同一主族元素从上到下金属性逐渐增强，铯的金属性比钾强，与水反应比钾剧烈，B合理； C．碱金属元素与硝酸根形成的盐都是离子化合物，硝酸铯是离子化合物，C合理； D．碱金属元素随着核电荷数不断增加，金属性逐渐增强，燃烧形成的氧化物种类逐渐增多，故铯与氧气反应可形成多种氧化物，D合理； 故选A。 4．D 【来源】天津市南开区2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题 【详解】A．ⅠA族中H元素不是碱金属元素，A错误； B．Li为碱金属单质，在空气中燃烧生成氧化锂，B错误； C．在碱金属系列中，钠和钾的密度表现出反常现象，钾的密度实际上比钠小，C错误； D．碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加逐渐降低，D正确； 故选D。 5．B 【来源】浙江省浙南名校联盟2022-2023学年高一上学期11月期中考试化学试题 【详解】A．溴单质化合价既可升高，也可降低，因此既有氧化性又有还原性，故A不符合题意； B．氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl，溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr，故B符合题意； C．氧化性，则还原性比强，故C不符合题意； D．溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水，故D不符合题意。 综上所述，答案为B。 6．A 【来源】甘肃省天水市第一中学2022-2023学年高一上学期期末考试化学试题 【详解】A．铝比铁活泼，铝易被空气中的氧气氧化为致密的氧化铝薄膜，防止内层金属铝继续被氧化，而铁锈是疏松的，不能保护内层金属铁，故铝制品比铁制品更耐腐蚀，故A正确； B．金属锂的密度比煤油小，应保存在石蜡中，故B错误； C．碘为固体，易升华，应保存在广口棕色玻璃瓶中，故C错误； D．液氯只有氯气分子，氯气没有漂白性，不能使干燥的红布条褪色，故D错误； 故选A。 7．B 【来源】天津市重点校2023-2024学年高一上学期期末联考化学试题 【详解】A．碱金属性质活泼，具有腐蚀性，不能用手直接触摸，故A错误； B．随着核电荷数的增加，卤素单质的熔点、沸点也随着原子序数递增而升高，故B正确； C．碱金属金属性依次增强，加热与氧气反应锂生成氧化锂、钠生成过氧化钠、钾铷铯生成过氧化物、超氧化物等，故C错误； D．卤素单质除氟气外与水反应的通式为：X2+H2O═HX+HXO，氟气与水反应生成氢氟酸和氧气，故D错误； 故选：B。 8．B 【来源】考点巩固卷03 金属及其化合物-2025年高考化学一轮复习考点通关卷（新教材新高考） 【分析】根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，根据同主族元素性质的递变规律， 【详解】A．根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，在碱金属元素中金属钫具有最大的原子半径，A正确； B．根据同主族元素性质的递变规律，根据同主族元素性质的递变规律，不只生成Fr2O，还可生成更复杂氧化物，B错误； C．从金属锂到金属钫，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，氢氧化物化学式为FrOH，这是一种极强的碱，C正确； D．从金属锂到金属钫，元素的金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，钫能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸，D正确； 故选B。 。 9．D 【来源】福建省泉州市2021-2022学年高一上学期期末教学质量监测化学试题 【详解】A．碘酒是碘单质的酒精溶液，可用于皮肤外用消毒，缺碘会导致甲状腺肿大，含碘食品能有效防止甲状腺肿大，故A正确； B．向碘水中加入CCl4，振荡后静置，四氯化碳密度大于水，碘单质易溶于四氯化碳，上层接近无色，下层显紫红色，故B正确； C．碘酸根离子的氧化性大于碘，酸性条件下，碘酸根离子能氧化碘离子生成碘，碘遇淀粉变蓝色，所以向淀粉碘化钾试纸上滴白醋和加碘盐的溶液，试纸变蓝，说明加碘盐中有，故C正确； D．工业上，将氯气通入NaBr溶液，可将溶液中的Br-转化为Br2，故D错误； 故选：D。 10．A 【来源】安徽省淮北市国泰中学2023-2024学年高一下学期第一次月考化学试题 【详解】A．随核电荷数增加，其阳离子半径越来越大，与自由电子的作用力越来越弱，金属键减弱，所以碱金属单质溶、沸点降低，故A正确； B．金属Li在空气中燃烧生成氧化锂，金属钾在空气中燃烧生成超氧化钾，只有金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠，故B错误； C．K、Na等过于活泼的碱金属先和水反应，生成强碱，而不是与盐溶液发生置换反应，故C错误； D．碱金属的原子半径越大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，则越易失电子，其还原性越强，故D错误； 故选：A。 11． 无 紫红 碘的四氯化碳溶液 不溶 大 四氯化碳 水 【来源】河南省濮阳油田实验学校2021-2022学年高一上学期10月诊断性考试化学试题 【详解】四氯化碳是无色液体，难溶于水，密度比水大，所以与水混合静置后，液体分为上下两层，上层为水，下层为四氯化碳；碘微溶于水而易溶于四氯化碳，所以四氯化碳可作萃取剂。把四氯化碳加入到碘水中，充分振荡后静置，发现液体分为两层，上层为无色，这是水层，下层为紫红色，是碘的四氯化碳溶液．这一实验说明了CCl4不溶于水，密度比水大，碘在四氯化碳中的溶解度大于水中的溶解度。答案为：无；紫红；碘的四氯化碳溶液；不溶；大；四氯化碳；水。 12．(1) (2) 淀粉溶液变蓝 (3) 白醋 KI-淀粉 变蓝 【来源】课前-3.3 海洋化学资源的综合利用-苏教版2020必修第一册 【解析】略 13．(1)第4周期ⅦA族 (2) -1 35 (3)弱 (4) 液体分两层，下层为橙色，上层液体接近无色 (5) 液体分两层，下层为紫色，上层液体接近无色 【来源】安徽省淮北市国泰中学2023-2024学年高一下学期第一次月考化学试题 【详解】（1）Br原子有4个电子层数，最外层电子数为7，在元素周期表中位置是第4周期ⅦA族； （2）Br的最高正价为+7，则最低化合价为-1，原子：核内质子数等于核外电子数，Br的原子结构示意图中x为2+8+18+7=35； （3）同主族元素从上到下非金属性减弱，Br的非金属性比Cl的非金属性弱； （4）向NaBr溶液中滴加少量新制氯水，发生置换反应生成Br2和NaCl，反应的离子方程式为，溴单质溶于层出现橙色，观察到实验现象为液体分两层，下层为橙色，上层液体接近无色； （5）Br2的氧化性比I2强，向KI溶液中滴加少量新制溴水，生成碘单质和KBr，反应的离子方程式为，加入少量，静置后观察到实验现象为液体分两层，下层为紫色，上层液体接近无色。 14．(1)17 (2) 35 85 (3)第五周期第VIIA族 (4)D (5)C (6)BD (7) Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O IBr+2NaOH=NaBr+NaIO+H2O Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 【来源】湖北省恩施市第三高级中学2022-2023学年高一上学期期末考试化学试题 【详解】（1）氟、氯、溴、碘、砹均为卤族元素，最外层均有7个电子，在周期表中位于第ⅦA族，在周期表的第17纵行。 （2）Br位于第四周期第ⅦA族，其原子序数比位于第三周期的氯元素多18，则Br的原子序数为17+18=35，即x=35；砹位于第六周期，第五周期有18种元素，第六周期有32种元素，所以砹的原子序数比Br多32+18=50，则z=50+35=85。 （3）碘在溴的下一周期，所以碘位于第五周期第ⅦA族。 （4）根据同主族元素的递变性，可推出砹的物理性质。卤素单质从F2到I2的颜色逐渐加深，状态从气态到固态，所以砹的颜色应比碘的紫黑色还深，状态应为固态，碘易升华，故砹也可能易升华，故选D。 （5）卤族元素从F到I，非金属性逐渐减弱，和氢气化合越来越难。F2和氢气在冷暗处就能化合，且会发生爆炸，Cl2和氢气反应需要点燃或光照，Br2和氢气反应需要加热，I2和氢气反应需要比Br2更高的温度且需持续加热，故选C。 （6）At位于第ⅦA族，和Cl相似，最高正价为+7价，负价为-1价，和Na、C、Ag结合的化合物分别为NaAt、CAt4、AgAt，和O结合，O为-2价，At为+7价，则化学式为At2O7，故选BD。 （7）IBr是一种拟卤素，它的性质与卤素单质的化学性质相似。Cl2和IBr分别与NaOH溶液反应是相似的，氯气和NaOH溶液反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，则IBr与NaOH溶液反应的化学方程式为：IBr+2NaOH=NaBr+NaIO+H2O，在该反应中，IBr中Br为-1价，I为+1价，反应后化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，氯气和NaOH溶液的反应中Cl元素的化合价既升高，又降低，发生了氧化还原反应。 15．(1) (2)KI、 (3) 橙红或红棕 (4)26.46 【来源】福建省福州第一中学2022-2023学年高一上学期期末考试化学试题 【分析】由题意可知，向盛有碘化钾溶液的试管中加入少许四氯化碳后滴加氯水，四氯化碳层变成紫色，说明氯气和碘化钾溶液发生置换反应生成碘单质，继续向试管中滴加氯水，振荡，四氯化碳层会逐渐变浅，最后变成无色，说明碘和氯气发生氧化还原反应生成碘酸。 【详解】（1）由分析可知，四氯化碳层由紫色变成无色，发生的反应为氯气与溶液中的碘反应生成碘酸和盐酸，反应的化学方程式为，故答案为：； （2）由分析可知，四氯化碳层变成紫色，说明碘化钾是反应的还原剂，四氯化碳层会逐渐变浅，最后变成无色，说明碘是反应的还原剂，故答案为：KI、； （3）氯气的氧化性大于溴，所以氯气能与溶液中的溴离子发生置换反应生成溴单质，反应的离子反应方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，溴的四氯化碳溶液为橙红色或红棕色，继续向溴水中滴加氯水，四氯化碳层的颜色没有变化，说明氯气的氧化性小于溴酸，氯气能和碘反应生成碘酸，所以氯气的氧化性大于碘酸，则Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是HBrO3＞Cl2＞HIO3，故答案为：橙红或红棕；HBrO3＞Cl2＞HIO3； （4）由题意可得，氯气与碘化钾溶液反应生成碘酸钾的方程式为KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl，由加碘盐中含碘量为20mg～50mg/kg可知，1000kg加碘食盐中含碘最多为50g，则由方程式可知，反应中消耗标况下氯气的体积最多为×3××22.4L/mol≈26.46L，故答案为：26.46。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$