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

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 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．Na通常保存在煤油中，则Li也通常保存在煤油中 B．过量的铜粉与反应生成，则过量的铁粉与反应生成 C．加热条件下，Na与反应生成，则Li与反应生成 D．纯净的在中安静地燃烧，则铁丝在纯净的中也安静地燃烧 2． 可用于治疗甲状腺疾病，其同位素原子可能（　　） A．质子数为78，中子数为53 B．质子数为54，中子数为131 C．质子数为53，质量数为127 D．质子数为78，质量数为131 3．新能源汽车的推广运用是实现碳中和目标的重要举措。磷酸亚铁锂()蓄电池是新能源汽车的动力之一、锂元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是 A．锂的相对原子质量为 B．金属锂在化学反应中容易失电子 C．锂元素在元素周期表中位于第三周期 D．磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为+3价 4．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的核外电子数是其内层电子数的3倍，X元素与Y、W元素相邻，且与W元素同主族；工业上通过电解熔融Z的氧化物来制备单质。下列说法正确的是（　　） A．X的单质与W的氧化物反应可制备W的单质 B．Y最高价氧化物对应的水化物是离子化合物 C．工业上制备Z单质时可加一种Z的化合物使Z的氧化物熔点降低 D．W的最简单氢化物的稳定性强于X的最简单氢化物的稳定性 5．下列化合物中，组成元素的电负性相差最大的为（　　） A．HI B．LiI C．CsF D．KI 6．含有元素硒（Se）的保健品已开始进入市场．已知它与氧同族，与钾同周期．则下列关于硒的叙述中，正确的是（　　） A．金属性比钾强 B．最高价氧化物的化学式是SeO3 C．高价含氧酸的酸性：H2SeO4＞H2SO4 D．氢化物稳定性：H2Se＞H2O 7．下列关于锂的说法正确的是（　　） A．碱金属中Li的还原性最强 B．碱金属阳离子，氧化性最强的是Li+ C．和Li同一主族的都是金属元素 D．Li在空气中加热生成过氧化锂 8．下列关于F，Cl、Br、I性质的比较，不正确的是（　　） A．它们的原子核外电子层数随核电核数的增加而增多 B．被其它卤素单质从其卤化物中置换出来的可能性随核电核数的增加而增大 C．它们的氢化物的稳定性随核电核数的增加而增强 D．单质的颜色随核电核数的增加而加深 9．某化合物AB，A离子核外有10个电子，B离子的L层电子数比其K层与M层电子数之和少2个电子，则AB的化学式为（　　） A．NaF B．NaCl C．KCl D．MgO 10．有X，Y，Z，W，M五种原子序数依次增大的短周期元素，其中X，M同主族；Z+与Y2﹣具有相同的电子层结构，W是地壳中含量最多的金属，X与W的原子序数之和等于Y与Z的原子序数之和．下列说法不正确的是（　　） A．离子半径大小：r（Y 2﹣）＞r（Z +）＞r（W 3+） B．W的氧化物对应的水化物可能与Z的最高价氧化物的水化物反应 C．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体 D．X、M均能与氯形成由极性键构成的正四面体非极性分子 11．若某原子外围电子排布式为，则下列说法正确的是（　　） A．该元素原子能层共有8个电子 B．该元素位于周期表中第五周期ⅣB族 C．该元素位于区 D．该元素原子价电子数为2个 12．下列各组元素中，按最高正价递增顺序排列的是（　　） A．C，N，O，F B．Li、Na、K，Rb C．F，Cl、Br、I D．K，Mg、C，S 13．人们常将在同一原子轨道上运动的、自旋状态相反的2个电子，称为“电子对”；在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”．以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法，错误的是（　　） A．第四周期元素的基态原子中，Cr元素的未成对电子数最多 B．第三周期元素中3p原子轨道有一个未成对电子的原子有2种 C．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子” D．基态碳原子无未成对电子 14．铊是超导材料的组成元素之一，铊在周期表中位于第六周期，与铝同主族元素，元素符号是Tl，以下对铊的性质的推析不正确的是（　　） A．铊是易导电的银白色金属 B．能生成+3价离子 C．氢氧化铊是两性氢氧化物 D．Tl3+的氧化能力比Al3+弱 15．在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是（　　） A．氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 B．氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道 C．氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道 D．氯原子的2p轨道和氢原子的3p轨道 16．根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是（　　） A．第14列元素的最高价氧化物的化学式为RO2 B．第2列元素中一定没有非金属元素 C．在18列元素中，第3列元素种类最多 D．第15列元素的最高价氧化物对应水化物的化学式均为H3RO4 17．在某元素的原子核外电子排布中，K电子层和L电子层的电子数之和等于M电子层和N电子层的电子数之和．则该元素的核电荷数为（　　） A．30 B．12 C．17 D．20 18．W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液。下列说法正确的是（） A．原子半径大小为W＜X＜Y＜Z B．X的氢化物水溶液酸性强于Z的 C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键 D．标准状况下W的单质状态与X的相同 19．周期表中有如图所示的元素，下列叙述正确的是 A．钛元素原子的M层上共有10个电子 B．钛元素是ds区的过渡元素 C．钛元素原子最外层上有4个电子 D．钛元素位于元素周期表的第四周期第ⅣA族 20．下列说法中错误的是 A．向饱和碳酸钠溶液中通入过量气体会看到白色沉淀，反应中生成了 B．X、Y、Z、W有如图1所示的转化关系(反应条件和部分其它反应物省略)，则X，Y、Z可能是 C．通过卤素单质与反应的难易程度及其生成的氢化物的稳定性可以判断卤族元素的非金属性强弱 D．图2可以表示向溶液中滴加溶液过程中生成沉淀的质量与滴加溶液体积的关系 二、填空题 21．写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号 　 　 22．在元素周期表中，金属性最强的元素（不包括放射性元素）是　 　（填元素符号，下同）；最活泼的非金属元素是　 　；最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是　 　；原子半径最小的元素是　 　． 三、实验探究题 23．某学生做元素性质递变实验时自己设计了一套方案，并记录了有关实验现象如下表（实验方案与实验现象没对应） 实验现象 （A） （B）反应不十分强烈，产生的气体可在空气中燃烧 （C）剧烈反应，产生可燃性气体 （D）生成白色胶状沉淀，然后沉淀消失 （E）产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色 实验方案 ①用砂纸打磨后的镁带加适量水加热，再向反应后溶液中滴加酚酞 ②钠与滴有酚酞的试液的冷水反应 ③镁带与2mol/L的盐酸反应 ④铝条与2mol/L的盐酸反应 ⑤向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量 请你帮助该同学完成实验报告： （1）实验的目的　 　； （2）实验内容：与实验方案1﹣5对应的实验现象依次为　 　（填：字母编号）；实验现象（A）为：　 　； （3）实验结论　 　． 24．碱金属广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、润滑剂、制冷液、核工业以及光电等领域，它们的化学性质显示出十分明显的同系行为，根据所学知识回答下列问题： （1）如图所示，先用弹簧夹夹住橡胶管，点燃钠(足量)，迅速伸入瓶中并塞上瓶塞，发生反应的化学方程式为　 　，产物的颜色是　 　 ，待反应完全并冷却至原温度后，打开弹簧夹，则观察到的现象是　 　(假设装置的气密性良好)。 （2）按照实验研究和元素周期律推理，元素锂和水反应与钠和水反应比较，反应更剧烈的元素是　 　(填元素符号)，锂与水反应的离子方程式是　 　，锂还是一种重要的储氢材料，其吸氢原理如下：，则该反应中还原剂是　 　，每消耗 28g锂相当于可以储存氢气体积为　 　L(H2)密度 0.089g/L，保留到小数点后一位)。 25．为探究Na、Mg、Al的金属活动性顺序，某课外小组同学进行了如下实验： 实验 ①将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 ②将一小段用砂纸打磨后的镁带放入试管中，加入少量水，加热至水沸腾，冷却后，向试管中滴加酚酞溶液． ③将一小段镁带投入稀盐酸中 ④将一小片铝投入稀盐酸中 他们记录的实验现象有： 实验 现象 ①剧烈反应，迅速生成大量的气体． ②浮在水面上，熔成小球，不断游动，小球渐小最终消失，溶液变红． ③反应不剧烈，产生无色气体． ④有气体产生，溶液变成红色． 请帮助该小组同学补充下列实验报告中的内容． （1）在下表中填写与实验相对应的实验现象序号： 实验 1 2 3 4 实验现象 　 　 　 　 　 　 　 　 （2）写出钠与水反应的化学方程式　 　． （3）实验结论是　 　． （4）用原子结构理论对上述实验结论进行解释：同周期元素从左至右，原子的电子层数相同，核电荷数逐渐增多，原子半径逐渐　 　，原子核对电子的引力逐渐增强，失电子能力逐渐　 　，因此　 　逐渐减弱． 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】A、Li的密度小于煤油，不能保存在煤油中，故A错误； B、铜与氯气反应生成氯化铜，铁与氯气反应生成氯化铁，故B正确； C、加热条件下，Li与氧气反应生成Li2O，故C错误； D、铁丝在纯净的中剧烈燃烧，火星四射，故D错误； 故答案为：B。 【分析】A、Li密度小于煤油； B、氯气具有强氧化性； C、Li与氧气反应生成Li2O； D、铁在纯氧中剧烈燃烧。 2．【答案】C 【解析】【解答】A. 质子数为78，中子数为53，与碘不是同一种元素，故A不符合题意； B. 质子数为54，中子数为131，与碘不是同一种元素，故B不符合题意； C. 质子数为53，质量数为127，中子数为74，二者都是核素，质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C符合题意； D. 质子数为78，质量数为131，与碘不是同一种元素，故D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】根据原子中质量数=质子数+ 中子数和核素的表示方法进行分析即可。 3．【答案】B 4．【答案】A 【解析】【解答】A．X为C，W为Si，2C +SiO2Si+2CO，A符合题意； B．Y，Y为N ，N最高氧化物对应的水化物为HNO3，是共价化合物，B不符合题意； C．电解熔融氧化铝是加冰晶石是为了降低电解液工作温度，冰晶石熔点为1009℃，氧化铝熔点为2050℃，冰晶石做助熔剂，熔融的冰晶石能溶解氧化铝，使得电解可以在低于氧化铝的熔点温度下工作，节约能源，电解熔融氧化铝是加冰晶石是为了降低电解液工作温度，没有降低氧化铝的熔点，C不符合题意； D．同一主族从上到下非金属性逐渐减弱，最简单氢化物的稳定性逐渐减弱，W为Si，X为C，非金属性Si<C，SiH4稳定性小于CH4，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．依据工业制粗硅的原理； B．酸是共价化合物； C．电解熔融氧化铝是加冰晶石是为了降低电解液工作温度，没有降低氧化铝的熔点； D．同一主族从上到下非金属性逐渐减弱，最简单氢化物的稳定性逐渐减弱。 5．【答案】C 【解析】【解答】由分析可知，题干中涉及元素的电负性大小顺序为F＞I＞H＞Li＞K＞Cs，所以组成元素的电负性相差最大的是CsF； 故答案为：C。 【分析】元素的电负性：同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减小。据此分析。 6．【答案】B 【解析】【解答】解：Se与O元素同一主族，性质与O元素相似，与K同一周期，且原子序数大于K，所以其金属性小于钾， A．同一周期元素，元素的金属性随着原子序数增大而减弱，则金属性K＞Se，故A错误； B．主族元素最高正价与其族序数相等，但O、F元素除外，所以其最高正化合价为+6价，则最高价氧化物的化学式是SeO3，故B正确； C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性S＞Se，则酸性：H2SeO4＜H2SO4，故C错误； D．同一主族元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性O＞Se，所以氢化物稳定性：H2Se＜H2O，故D错误； 故选B． 【分析】Se与O元素同一主族，性质与O元素相似，与K同一周期，且原子序数大于K，所以其金属性小于钾， A．同一周期元素，元素的金属性随着原子序数增大而减弱； B．主族元素最高正价与其族序数相等，但O、F元素除外； C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强； D．非金属性越强氢化物越稳定． 7．【答案】B 【解析】【解答】解：A．碱金属中Li位于最上边，还原性最弱，故A错误； B．碱金属中Li位于最上边，单质还原性最弱，则形成的阳离子得电子能力最强，氧化性最强，故B正确； C．Li同一主族的不都是金属元素，如H，故C错误； D．锂在空气中加热生成氧化锂，故D错误； 故选：B． 【分析】A．碱金属从上到下金属性依次增强； B．依据“易失不易得”原则解得； C．H与锂为同主族，属于非金属元素； D．锂在空气中加热生成氧化锂． 8．【答案】C 【解析】【解答】解：A、F、Cl、Br、I的原子核外电子层数随核电核数的增加而增多，故A正确； B、F、Cl、Br、I的核电核数逐渐增多，单质的氧化性逐渐减弱，被其它卤素单质从其卤化物中置换出来的可能性越来越大，故B正确； C、按照F、Cl、Br、I的顺序，核电核数逐渐增加，它们的氢化物的稳定性逐渐减弱，故C错误； D、F2、Cl2、Br2、I2单质的颜色分别是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色和紫黑色，即其颜色逐渐加深，故D正确． 故选C． 【分析】A、同主族，从上到下，元素原子的电子层数依次增多； B、同主族，从上到下，单质的氧化性逐渐减弱； C、同主族，从上到下，元素氢化物的稳定性逐渐减弱； D、卤素单质的颜色从上到下逐渐加深． 9．【答案】B 【解析】【解答】A. NaF为离子化合物，Na+离子核外有10个电子，F-的结构为： ，没有M层，故A不符合题意； B. NaCl为离子化合物，Na+离子核外有10个电子，Cl-的结构为： ，L层电子数比其K层与M层电子数之和少2个电子，故B符合题意； C. KCl为离子化合物，K+离子核外有18个电子，不符合A离子核外有10个电子的条件，故C不符合题意 D. MgO为离子化合物，Mg2+离子核外有10个电子，O2-的结构为： ，没有M层，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A离子核外有10个电子，说明A离子有两个电子层，最外层有8个电子；B离子的L层电子数比其K层与M层电子数之和少2个电子，说明B离子有三个电子层，最外层有8个电子，分析个选项即可。 10．【答案】C 【解析】【解答】解：有X、Y、Z、W、M五种原子序数增大的短周期元素，W是地壳中含量最多的金属，则W为Al；Z+与Y2﹣具有相同的电子层结构，结合离子所带电荷可知，Z为Na、Y为O元素；X与W的原子序数之和等于Y与Z的原子序数之和，则X原子序数为8+11﹣13=6，故X为C元素；X、M同主族，则M为Si． A．电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径大小：r（O2﹣）＞r（Na +）＞r（Al3+），故A正确； B．W、Z的氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝、氢氧化钠，二者反应生成偏铝酸钠与水，故B正确； C．碳元素存在金刚石、石墨等多种同素异形体，O元素单质存在氧气、臭氧，故C错误； D．X、M均能与氯形成的物质分别为CCl4、SiCl4，均由极性键构成的正四面体非极性分子，故D正确． 故选C． 【分析】有X、Y、Z、W、M五种原子序数增大的短周期元素，W是地壳中含量最多的金属，则W为Al；Z+与Y2﹣具有相同的电子层结构，结合离子所带电荷可知，Z为Na、Y为O元素；X与W的原子序数之和等于Y与Z的原子序数之和，则X原子序数为8+11﹣13=6，故X为C元素；X、M同主族，则M为Si，据此解答 11．【答案】B 【解析】【解答】A．由核外电子排布式可知N能层有10个电子，故A不符合题意； B．该元素原子序数为40，有5个电子层，最外层电子数2，处于周期表中第五周期IVB族，故B符合题意； C．由核外电子排布式可知该元素位于d区，故C不符合题意； D．由核外电子排布式可知该元素原子价电子数为4个，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】依据核外电子排布式判断元素在表中位置及分区。 12．【答案】D 【解析】【解答】解：A、C、N、O、F中氧元素没有最高正价，氟元素无正价，故A错误； B、Li、Na、K、Rb的最高正价均为+1价，故B错误； C、F、Cl、Br、I中氟元素无正价，Cl、Br、I的最高正价均为+7，故C错误； D、K、Mg、C、S的最高正价依次是：+1、+2、+4、+6，故D正确． 故选D． 【分析】元素的最高正价=最外层电子数，但是氧元素没有最高正价，氟元素无正价． 13．【答案】D 【解析】【解答】解：A．第四周期元素中，外围电子排布为ndxnsy，且能级处于半满稳定状态时，含有的未成对电子数最多，即外围电子排布为3d54s1，此元素为铬，故A正确； B．第三周期元素3p原子轨道有一个未成对电子，则原子外围电子排布为3s23p1或3s23p5，分别为Al、Cl两种，故B正确； C．核外电子数为偶数，如12号镁原子，最外层为3s2，不含有未成对电子，当最外层为ns2npy，则y=2或4，np轨道含有未成对电子，所以其原子轨道中可能含有“未成对电子”，故C正确； D．基态碳原子的核外电子排布为1s22s22p2，2p能级有3个轨道，2个电子分别处于2px、2py上，所以2p轨道上有2个电子未成对，故D错误； 故选D． 【分析】A．第四周期元素中，外围电子排布为ndxnsy，且能级处于半满稳定状态时，含有的未成对电子数最多； B．第三周期元素3p原子轨道有一个未成对电子，则原子外围电子排布为3s23p1或3s23p5； C．spdf能级所含轨道数分别为1、3、5、7，均为奇数，而电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，每个轨道最多容纳2个电子，故核外电子总数为奇数一定具有未成对电子，为偶数可能含有未成对电子，也可能没有未成对电子； D．基态碳原子的核外电子排布为1s22s22p2，基态碳原子2p轨道上有2个电子未成对． 14．【答案】C 【解析】【解答】解：A．Al是导电的银白色金属，Tl和Al属于同一主族元素，且金属性大于Al，所以Tl也是易导电的银白色金属，故A正确； B．Al、Tl都能生成+3价离子，故B正确； C．Tl的金属性远远大于Al，所以氢氧化铊是碱，不显两性，故C错误； D．金属的金属性越强，其最高价金属阳离子氧化性越弱，金属性Tl＞Al，所以Tl3+的氧化能力比Al3+弱，故D正确； 故选C． 【分析】铊在元素周期表中位于第六周期，与铝是同主族元素，同一主族元素性质具有相似性，同一主族金属元素其金属性随着原子序数增大而增强，据此分析解答． 15．【答案】C 【解析】【解答】H只有1个电子，占据1s轨道，Cl 原子的价电子排布式为3s23p5，3个3p原子轨道中1个含有单电子，则氯化氢分子中，H的1s轨道与Cl的3p轨道电子形成共价键； 故答案为C。 【分析】氢原子提供的是1s轨道，而氯原子的3s轨道排满2个电子，3个p轨道中两个p轨道排满2个电子，剩余一个p轨道占据一个电子 16．【答案】D 【解析】【解答】解： A．第14列元素是第ⅣA族元素，最高正化合价是+4价，所以最高价氧化物的化学式为RO2，故A正确； B．第2列元素为ⅡA族元素，为碱土金属元素，全为金属元素，则没有非金属元素，故B正确； C．在18列元素中，第3列为ⅢB族，有镧系和锕系，则元素种类最多，故C正确； D．第15列元素为ⅤA族元素，最高价为+5价，N元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3，故D错误； 故选D． 【分析】A．第14列元素的最高价氧化物的化学式为RO2； B．第2列元素为ⅡA族元素，为碱土金属元素； C．在18列元素中，第3列为ⅢB族，有镧系和锕系； D．第15列元素为ⅤA族元素． 17．【答案】D 【解析】【解答】解：由于该元素原子含有M、N电子层，故K层、L层已经排满，K电子层和L电子层的电子数之和为10，所以M电子层和N电子层的电子数之和也为10，故该元素原子核外电子数为10+10=20，所以该元素核电荷数为20． 故选：D． 【分析】由于该元素原子含有M、N电子层，故K层、L层已经排满，K电子层和L电子层的电子数之和为10，所以M电子层和N电子层的电子数之和也为10．电中性原子核电荷数=质子数=核外电子数．据此判断 18．【答案】D 【解析】【解答】A.电子层数越大，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越大， 原子半径越小，故四种原子的原子半径大小为：Y>Z>W>X，A不符合题意； B.X的氢化物为HF，为弱酸，Z的氢化物为HCl，为强酸，故X的氢化物水溶液的酸性弱于Z的，B不符合题意； C.Y2W2为Na2O2，含有非极性共价键，ZW2为ClO2，只含有极性共价键，C不符合题意； D.W的单质为O2，X的单质为F2，二者在标准状态下都是气体，D符合题意； 故答案为：D 【分析】“ 盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液 ”由此可知，YZW为NaClO，则Y为Na、Z为Cl、W为O；由于“ 元素X和Z同族 ”则X为F；据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。 19．【答案】A 20．【答案】D 【解析】【解答】解：向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2时发生反应Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓，由于NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，因此可观察到有白色沉淀产生，A不符合题意。 B、Na与O2常温下可反应生成Na2O，Na2O进一步与O2反应可生成Na2O2，Na与O2在加热条件下可直接反应生成Na2O2，B不符合题意。 C、卤素单质与H2越容易反应，则卤素单质的氧化性越强，非金属性越强；生成的氢化物越稳定，则非金属性越强，C不符合题意。 D、向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，依次发生反应Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O，因此产生沉淀需要NaOH溶液的体积与沉淀完全溶解需要的NaOH溶液的体积比为3：1，D符合题意。 故答案为：D 【分析】A、NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，可观察到有白色沉淀生成。 B、根据Na及其氧化物的转化分析。 C、单质的氧化性越强、氢化物的稳定性越强，则非金属性越强。 D、根据滴加NaOH溶液过程中发生的反应分析。 21．【答案】818O 【解析】【解答】质子数=原子序数，质子数决定元素种类，所以含有8个质子的元素是O，并且质子数+中子数=质量数，所以该元素的质量数是18，表示为8180，故答案为：8180 【分析】质子数=原子序数，质子数+中子数=质量数，根据原子表示法来回答 22．【答案】Cs；F；Cl；H 【解析】【解答】解：同一周期的元素，从左到右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素，从上到下元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱．因此在元素周期表中，金属性最强的元素在原子周期表的左下角，是Cs元素； 最活泼的非金属元素在元素周期表是右上角，是F元素．由于F无含氧酸，在其它元素中，最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是Cl，元素的原子核外电子层数越少，原子半径就越小．原子半径最小的元素是H． 故答案为：Cs；F；Cl；H． 【分析】同一周期的元素，从左到右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素，从上到下元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，据此回答． 23．【答案】（1）验证第三周期金属元素的金属性的递变规律 （2）E、A、C、B、D；钠浮在水面上，熔化化成小球，四处游动，发出嘶嘶响声，溶液变红 （3）同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱 【解析】【解答】解：（1）根据题意“某同学做同周期元素性质递变规律实验时”以及所做实验可以判断，本实验的实验目的是：验证第三周期金属元素的金属性的递变规律． 故答案为：验证第三周期金属元素的金属性的递变规律；（2）①用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞，其现象应是：有气体产生，产生的气体可在空气中燃烧，溶液变成浅红色，即E； ②钠与滴有酚酞试液的冷水反应，反应方程式是2Na+H2O═2NaOH+H2↑，其离子方程式是2Na+H2O═2Na﹣+2OH﹣+H2↑，其现象应该是：浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变成红色； ③镁带与2mol/L的盐酸反应，其现象应是：剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧，即C，值得注意的是镁比铝活泼，因此与盐酸反应，镁比铝剧烈； ④铝条与2mol/L的盐酸反应，其化学方程式是2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑，即离子方程式是2Al+6H+═2Al3++3H2↑，其现象是：反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧，即B； ⑤向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量，其现象：生成氢氧化铝白色胶状沉淀，继而在氢氧化钠过量时氢氧化铝与氢氧化钠反应使沉淀消失，即D；剩余的A，所以2对应A；A的现象为：钠浮在水面上，熔化化成小球，四处游动，发出嘶嘶响声，溶液变红， 故答案为：E、A、C、B、D；钠浮在水面上，熔化化成小球，四处游动，发出嘶嘶响声，溶液变红； （3）根据实验1、2，说明与水反应时钠比镁剧烈，即钠的金属性比镁强．根据3、4，说明与同浓度的盐酸反应，铝比镁剧烈，即铝的金属性比镁强，5说明氢氧化铝既能与酸反应，又能与碱反应，即氢氧化铝既有酸性又有碱性，因此铝既有金属性又有非金属性；由以上分析第三周期，金属元素的金属性由强到弱的顺序是：Na＞Mg＞Al，即同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱， 故答案为：同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱． 【分析】（1）根据题意“某同学做同周期元素性质递变规律实验时”以及所做实验可以判断，本实验的实验目的是：验证第三周期金属元素的金属性的递变规律；（2）①用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞，其现象应是：有气体产生，产生的气体可在空气中燃烧，溶液变成浅红色，即E； ②钠与滴有酚酞试液的冷水反应，反应方程式是2Na+H2O═2NaOH+H2↑，其离子方程式是2Na+H2O═2Na﹣+2OH﹣+H2↑，其现象应该是：浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变成红色； ③镁带与2mol/L的盐酸反应，其现象应是：剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧，即C，值得注意的是镁比铝活泼，因此与盐酸反应，镁比铝剧烈； ④铝条与2mol/L的盐酸反应，其化学方程式是2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑，即离子方程式是2Al+6H+═2Al3++3H2↑，其现象是：反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧，即B； ⑤向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量，其现象：生成氢氧化铝白色胶状沉淀，继而在氢氧化钠过量时氢氧化铝与氢氧化钠反应使沉淀消失，即D； （3）根据实验1、2，说明与水反应时钠比镁剧烈，即钠的金属性比镁强．根据3、4，说明与同浓度的盐酸反应，铝比镁剧烈，即铝的金属性比镁强，5说明氢氧化铝既能与酸反应，又能与碱反应，即氢氧化铝既有酸性又有碱性，因此铝既有金属性又有非金属性． 24．【答案】（1）2Na+O2Na2O2；淡黄色；烧杯中的水倒流入广口瓶内 （2）Na；；Li(或锂)；44.9 25．【答案】（1）②；④；①；③ （2）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ （3）金属活动性顺序为Na＞Mg＞Al （4）减小；减弱；金属性 【解析】【解答】解：（1）金属钠、镁、铝位于同一周期，按照从左到右的顺序失电子能力逐渐减小，和水及酸反应置换出氢气的程度是越来越难，所以：1对应的现象为②、2对应的现象为④、3对应的现象为①、4对应的现象为③， 故答案为： 实验步骤 1 2 3 4 实验现象 ② ④ ① ③ ；（2）Na与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；（3）根据金属和酸以及水的反应的剧烈程度，可以知道：金属活动性顺序为：Na＞Mg＞Al，故答案为：金属活动性顺序为Na＞Mg＞Al；（4）同周期元素从左到右核电荷数逐渐增多，原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，金属性逐渐减弱，故答案为：减小；减弱；金属性． 【分析】（1）越是活泼的金属，和酸或者水反应越剧烈，置换出氢气越容易，生成碱的碱性越强；（2）Na与水反应生成氢氧化钠和氢气；（3）根据以上反应现象判断金属钠、镁、铝的活动性顺序；（4）从原子半径和失电子能力角度来解释金属性强弱关系． 学科网（北京）股份有限公司 $$