第19讲 原子结构和元素的性质-【暑假弯道超车】2025年新高一化学暑假提升精品讲义（人教版2019）

第19讲 原子结构和元素的性质 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.知道元素的金属性和非金属性的判断方法。 2.能根据碱金属元素的结构特点，理解其化学性质和物理性质的相似性和递变性。 3.能根据卤族元素的结构特点，理解其化学性质和物理性质的相似性和递变性。 4.能运用原子结构理论解释同主族元素性质的递变规律。 5.能设计实验方案，探究同主族元素性质的递变性，提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养。 一、元素的金属性与非金属性 1.元素的金属性：元素的金属性是指该元素的气态原子失去电子的能力。具体表现为元素在化学反应中倾向于失去电子，形成正离子‌。 2.元素的非金属性：元素的非金属性是指元素的原子得到电子的能力。具体表现为元素在化学反应中倾向于获得电子，形成负离子‌。 二、元素化学性质与原子结构的关系 原子 最外层电子数特点 得失电子情况 化学性质 稀有气体元素 都为8(氦为2) 不易得失 稳定 金属元素 一般＜4 易失去 不稳定 非金属元素 一般≥4 易得到 不稳定 由上表可知，原子结构决定元素的化学性质。 三、碱金属元素 1．碱金属元素的原子结构 元素名称 锂 钠 钾 铷 铯 元素符号 Li Na K Rb Cs 原子结构示意图 原子半径/nm 0.152 0.186 0.227 0.248 0.265 递变性 从Li到Cs随着核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大 相同点 最外层均有1个电子，均易失电子，有较强还原性，因此碱金属元素的化学性质具有相似性 课本【思考与讨论】参考答案： （1）从上到下，碱金属元素原子的核电荷数依次增加，电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的引力逐渐减弱，原子半径依次增大。 （2）碱金属原子核外电子排布的特点：①相似性：最外层都只有1个电子；②递变性：电子层数逐渐增多。 从它们原子核外电子排布的相似性推断出，碱金属元素都容易失去电子，有较强的金属 2.实验探究——碱金属化学性质的比较 (1)钠、钾与氧气的反应 实验现象 在空气中燃烧，钠产生黄色火焰，钾产生紫色火焰，钾燃烧更剧烈 化学方程式 2Na＋O2Na2O2 K＋O2多种氧化物(产物中金属均为＋1价) 实验结论 钾原子半径比钠原子大，对最外层电子的引力弱，钾比钠更活泼，同理，锂可以与O2反应，但不如钠剧烈。4Li＋O22Li2O (2)钠、钾与水的反应 实验现象 相同点：金属浮在水面上，金属熔成闪亮的小球，小球四处游动，发出嘶嘶的响声，反应后的溶液呈红色； 不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧 化学方程式 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ 实验结论 金属性强弱顺序：K>Na，同理，Li与H2O反应不如Na剧烈 【结论】 (1)碱金属元素化学性质的相似性：碱金属元素的原子最外层都有1个电子，且易失去，可与氧气、水等物质反应，产物均为＋1价。 (2)碱金属元素化学性质的递变性：随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去最外层电子的能力逐渐增强，元素的金属性逐渐增强。 3．碱金属元素单质物理性质的相似性和递变性 4.碱金属的化学性质 碱金属 性质 锂 钠 钾 与 氧 气 反 应 现象 剧烈反应(次于Na)生成固体Li2O 加热剧烈反应，生成淡黄色固体 稍加热剧烈反应，生成固体KO2 化学方程式 4Li+O22Li2O 2Na＋O2Na2O2 K+O2KO2 小结 碱金属单质在空气中燃烧一般生成过氧化物或超氧化物，Li却只生成Li2O，但与氧气反应的速率是不同的，Li缓慢氧化，Na、K易被氧化，Cs常温下自燃。 与水反应 现象 浮在水面，缓慢反应，产生气体 浮在水面上，剧烈反应，熔成小球、迅速游动、产生气体 浮在水面上，剧烈反应且燃烧 化学方 程式 2Li+2H2O=2LiOH+H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2K+2H2O=2KOH+H2 小结 都能与水反应，但剧烈程度不同，从左→右依次增强，都生成碱和H2 5.碱金属元素单质的特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。 四、卤族元素 1．卤素单质的物理性质 卤素单质 颜色(常态) 密度 熔点/℃ 沸点/℃ F2 淡黄绿色(气体) 1.69 g·L－1(15 ℃) －219.6 －188.1 Cl2 黄绿色(气体) 3.214 g·L－1(0 ℃) －101 －34.6 Br2 深红棕色(液体) 3.119 g·cm－3(20 ℃) －7.2 58.78 I2 紫黑色(固体) 4.93 g·cm－3 113.5 184.4 分析上表可知，从F2到I2，颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大。 2．卤族元素的原子结构 元素名称 氟 氯 溴 碘 元素符号 F Cl Br I 原子结构示意图 原子半径/nm 0.071 0.099 1.12 1.32 根据上表分析卤族元素原子结构的相似性和递变性： (1)相似性：最外层电子数都是7，易得到电子而具有较强的非金属性。 (2)递变性：F→I，核电荷数依次增加，电子层数依次增多，原子半径逐渐增大。 课本【思考与讨论】参考答案： （1）①化学性质的相似性：卤素的原子结构示意图中，最外层电子数相同，均为7个电子，推测卤素的原子都易得到1个电子，达到最外层8电子稳定结构，因此卤素都有较强的非金属性；②化学性质的递变性：随着核电荷数的增加，从F~I卤素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，因此原子核对最外层的电子的吸引能力依次减弱，从外界获得电子的能力依次减弱，元素的非金属性依次减弱。 （2）①与氢气反应的难易程度：越来越难。 ②生成的氢化物的稳定性：HF>HC1>HBr>HI(逐渐减弱)。 ③卤素的非金属性强弱：F>CI>Br>I 3．卤素单质的化学性质 (1)卤素单质与氢气反应 卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性 F2 在暗处剧烈化合并发生爆炸 H2＋F2===2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 H2＋Cl22HCl 较稳定 Br2 加热 H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定 I2 不断加热 H2＋I22HI 不稳定，同一条件下同时分解 结论 从F2到I2，与H2化合越来越难，生成的氢化物稳定性逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱 (2)卤素单质间的置换反应的实验探究 实验操作 实验现象 离子方程式 结论 振荡静置后，溶液由无色变为橙黄色 2Br－＋Cl2=== Br2＋2Cl－ 氧化性：Cl2>Br2>I2 振荡静置后，溶液由无色变为褐色 2I－＋Cl2=== I2＋2Cl－ 振荡静置后，溶液由无色变为褐色 2I－＋Br2=== I2＋2Br－ 【归纳总结】 1.卤素的特殊性 (1)在常温下Br2是唯一的液态非金属单质，易挥发。 (2)碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇I2变蓝。 (3)氟是最活泼的非金属，没有正化合价，氟单质与盐溶液反应时，先与水反应产生HF和O2。 2．同主族元素的递变规律 4.卤素化学性质的相似性和递变性 （1）卤素是典型的非金属元素，其元素的非金属性强弱顺序为：F＞Cl＞Br＞I。 （2）卤素单质均是氧化剂，其氧化能力强弱顺序为：F2＞Cl2＞Br2＞I2。 （3）卤离子均具有还原性，其还原性强弱顺序为：I-＞Br-＞Cl-＞F-。 （4）卤素单质均能与氢化合，但反应条件不同，生成的气态氢化物稳定性亦不同。气态氢化物稳定性大小顺序为：HF＞HCl＞HBr＞HI。 卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性 F2 在暗处剧烈化合并发生爆炸 H2＋F2===2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 H2＋Cl22HCl 较稳定 Br2 加热 H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定 I2 不断加热 H2＋I22HI 不稳定，同一条件下同时分解 结论 从F2到I2，与H2化合越来越难，生成的氢化物稳定性逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱。 （5）卤素单质均可与水反应，但反应难易程度不同。 2F2+2H2O=4HF+O2(剧烈反应) Cl2+H2O=HCl+HClO(反应较慢) 2HClO2HCl+O2↑ Br2+H2OH=Br+HBrO(反应微弱) I2与H2O只有很微弱的反应。 （6）卤素单质可与碱溶液发生自身氧化还原反应生成-1价卤化物和+1价或+5价卤酸盐。 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2（漂白粉）+2H2O 3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O （7）AgX除AgF外均不溶于水，不溶于酸。 （8）AgCl、AgBr、AgI均不稳定，见光发生分解反应，生成卤素单质及银2AgX2Ag+X2。 (9)氢卤酸的水溶液均呈酸性，除HF是弱酸外，其余均为强酸，其酸性相对强弱顺序为：HI＞HBr＞HCl＞HF。 5.卤素离子的检验方法 （1）AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 （2）置换——萃取法 未知液有机层呈 （3）氧化——淀粉法检验I－ 未知液蓝色溶液，表明有I－ 五、同主族元素性质的相似性和递变性 内容 同主族(从上到下) 电子层结构 电子层数依次增加 最外层电子数相同 原子半径 依次增大 得电子能力 依次减弱 失电子能力 依次增强 金属性 依次增强 非金属性 依次减弱 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 酸性逐渐减弱 碱性逐渐增强 非金属元素气态氢化物的形成及稳定性 气态氢化物的形成逐渐变难，气态氢化物的稳定性逐渐减弱 考点一 碱金属元素 【例1】下列叙述正确的是 A．、、K都可以保存在煤油中 B．钠钾合金可用作核反应堆的传热介质 C．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素 D．在空气中燃烧会生成 【答案】B 【详解】A．Li的密度比煤油小，不能保存在煤油中，故A错误； B．钠钾合金（NaK）在室温下呈液态，具有优良的热传导性和低腐蚀性，常用于核反应堆中作为传热介质，以高效传递热量，故B正确； C．碱金属元素是指ⅠA族除氢外的金属元素，故C错误； D．Li在空气中燃烧只生成Li2O，而非过氧化锂。这是因为锂离子半径小，更易形成稳定的氧化物；钠、钾等碱金属则可能生成过氧化物或超氧化物故D错误； 故选：B。 【变式1-1】下列关于的比较错误的是 A．原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．对应单质的还原性随核电荷数的增加而增强 C．对应单质与水(或酸)的反应随电子层数的增加越来越剧烈 D．对应单质的颜色随核电荷数的增加而逐渐加深 【答案】D 【详解】A．这四种碱金属元素原子的电子层数分别为2、3、4、5，即随核电荷数的增加而增多，A正确； B．为同族金属元素，随核电荷数的增加，它们的原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，则对应单质的还原性逐渐增强，B正确； C．对应单质的还原性逐渐增强，与水(或酸)的反应越来越剧烈，C正确； D．单质的颜色均为银白色，D错误； 答案选D。 【变式1-2】下列说法正确的是 A．碱性： B．金属性： C．碱金属与氧气均能反应，都能生成过氧化物 D．不易与水反应放出 【答案】B 【详解】A．因为金属性：，所以碱性：，故A错误； B．同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，故金属性：，故B正确； C．与反应只生成，不能生成过氧化锂，故C错误； D．比K金属性强，更易与水反应，故D错误； 答案选B。 考点二 卤族元素 【例2】下列有关卤素的说法错误的是 A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 C．单质的颜色随核电荷数的增加而加深 D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 【答案】A 【详解】A．元素非金属性的强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关，可根据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较，A错误； B．同主族元素，从上往下，非金属性依次减小，F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，氢化物的热稳定性依次减弱，还原性依次增强，B正确； C．F2为浅黄色，Cl2为黄绿色，Br2为深红棕色，I2为紫黑色，卤素单质的颜色随核电荷数增加逐渐加深，C正确； D．在KI溶液中存在平衡：，可使其溶解度增大，碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度，D正确； 故选A。 【变式2-1】下列关于卤族元素性质的变化规律，描述不正确的是 A．颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2 B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2 C．稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF D．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HF 【答案】D 【分析】第ⅦA族元素中，随着原子序数的增大，单质颜色逐渐加深，原子半径依次增大，得电子能力逐渐减弱、氢化物的酸性逐渐增强、单质的沸点逐渐增大、单质的氧化性逐渐减弱、氢化物的还原性逐渐增强、单质与氢气化合逐渐困难、氢化物的沸点逐渐增大(HF除外)、氢化物的稳定性逐渐减弱，最高价含氧酸酸性逐渐减弱(F除外)，据此回答即可。 【详解】A．第ⅦA族元素中，随着原子序数的增大，单质颜色逐渐加深，颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2，A正确；     B．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，则单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2，B正确； C．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，简单氢化物的稳定性减弱，稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF，C正确； D．氢化物酸性：HI＞HBr＞HCl＞HF，D错误； 故答案为：D。 【变式2-2】下列说法不正确的是 A．鉴别NaBr和KI溶液：分别加新制氯水后，用苯萃取 B．向某黄色溶液中加入碘化钾淀粉溶液呈蓝色，则溶液中含 C．向碘化钾溶液中滴加少量氯水，溶液由无色变黄色 D．某浅黄色的溴水，加入四氯化碳振荡静置后，分层，下层显橙红色 【答案】B 【详解】A．氯水与NaBr、KI分别反应生成溴、碘单质，再用苯萃取，溴、碘单质在苯中的颜色不同，可以依此鉴别NaBr和KI，A正确； B．黄色溶液中还可能含有铁离子，铁离子可将碘离子氧化成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，故原溶液中不一定含有溴单质，B错误； C．氯气氧化碘离子生成碘单质，使得溶液变黄色，C正确；   D．四氯化碳的密度比水大，其萃取溴单质后下层显橙红色，D正确； 故选B。 考点三 主族元素递变规律 【例3】下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是 A．碱金属单质均能在空气中燃烧生成过氧化物 B．碱金属元素原子半径越大，失电子能力越强 C．卤素单质的颜色随着核电荷数的增加而加深 D．卤素单质与氢气化合越容易，说明该卤素单质的非金属性越强 【答案】A 【详解】A．碱金属中，锂在空气中燃烧生成氧化锂，而非过氧化物。钠燃烧生成过氧化钠，钾、铷等可能生成更复杂的氧化物(如超氧化物)。因此并非所有碱金属单质燃烧都生成过氧化物，A错误； B．碱金属从上到下原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，失电子能力增强，B正确； C．卤素单质颜色随核电荷数增加逐渐加深(如氟浅黄、氯黄绿、溴深红棕、碘紫黑)，C正确； D．卤素非金属性越强，与氢气化合越容易(如氟与氢气剧烈反应，碘需高温且反应可逆)，D正确； 故选A。 【变式3-1】．学习化学不是靠一味背诵的，要学会运用合适的方法如“类推”，这样才能事半功倍。下列预测正确的是 A．碱金属单质熔点从Li到Cs逐渐减小，推测从卤素单质熔点从F2到I2也逐渐减小 B．的溶解度小于，推测的溶解度小于 C．Na与O2加热生成Na2O2，推测Li与O2加热生成Li2O2 D．相同浓度的KOH碱性大于NaOH，推测相同浓度的Ba(OH)2碱性大于Ca(OH)2 【答案】D 【详解】A．碱金属单质的熔点从Li到Cs逐渐降低；F2到I2的相对分子质量增大，分子间作用力增大，导致卤素单质熔点从F2到I2也逐渐增大，A错误； B．的溶解度大于，B错误； C．Li与O2加热只能生成Li2O，C错误； D．金属性钾大于钠、钡大于钙，相同浓度的KOH碱性大于NaOH，则相同浓度的Ba(OH)2碱性大于Ca(OH)2，D正确； 故选D。 【变式3-2】关于卤素X(X=F、Cl、Br、I)的性质，以下说法正确的是 A．X2都可以与水反应生成HX和HXO B．随着X原子核电荷数的增加，X2的熔沸点逐渐升高 C．随着X原子核电荷数的增加，X2与H2化合的程度逐渐增强 D．随着X原子核电荷数的增加，X-的还原性逐渐减弱 【答案】B 【详解】A．氟气与水反应生成氧气和HF，故A错误； B．随着核电荷数增大，单质的相对分子质量增大，分子间作用力增大，单质的熔沸点升高，故B正确； C．随着核电荷数增大，原子半径增大，形成的氢卤键键能减小，导致X2与H2化合的程度逐渐减弱，故C错误； D．随着核电荷数增大，卤素原子对最外层电子的吸引能力逐渐减小，导致单质的氧化性逐渐减弱，对应X-的还原性逐渐增强，故D错误； 故选B。 考点四 同主族元素性质的相似性和递变性 【例4】周期表中同族元素的原子结构相似，在性质上具有相似性和递变性。下列说法不正确的是 A．钠燃烧生成Na2O2，锂燃烧也能生成Li2O2 B．钠与水能反应生成NaOH和H2，钾也能与水反应生成KOH和H2 C．氯气能与铁反应生成FeCl3，溴单质也能与铁反应生成FeBr3 D．氯气与冷的NaOH稀溶液反应生成NaCl和NaClO，溴单质与冷的NaOH稀溶液也反应生成NaBr和NaBrO 【答案】A 【详解】A．Li和Na同一主族，但Li的金属性弱于Na，则锂在空气中燃烧生成Li2O，而不生成Li2O2，A错误； B．Na、K同一主族，且K的金属性强于Na，故钠与水能反应生成NaOH和H2，钾也能与水反应生成KOH和H2，B正确； C．Cl和Br为同一主族，Cl2、Br2的氧化性强，故氯气能与铁反应生成FeCl3，溴单质也能与铁反应生成FeBr3，C正确； D．Cl和Br为同一主族，Cl2与Br2化学性质相似，氯气与冷的NaOH稀溶液反应生成NaCl和NaClO，溴单质与冷的NaOH稀溶液也反应生成NaBr和NaBrO，D正确； 故答案为：A。 【变式4-1】下列有关卤族元素及其化合物的说法不正确的是 A．与在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的很稳定 B．湿润的淀粉试纸遇氯气变蓝，说明非金属性： C．是深红棕色液体，是紫黑色固体 D．氯、溴、碘元素氧化物的水化物酸性逐渐减弱 【答案】D 【详解】A.元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，与在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的HF很稳定，A项正确； B.湿润的淀粉试纸遇氯气变蓝，说明反应中有生成，则氧化性：，从而说明非金属性：，B项正确； C.是深红棕色液体，是紫黑色固体，C项正确； D.元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，卤族元素从到I，其非金属性减弱，最高价氧化物的水化物的酸性减弱，但氧化物的水化物对应的酸有多种，比如Cl对应的酸有高氯酸、氯酸、次氯酸等，有的为强酸，有的为弱酸，因此无法进行比较，D项错误； 答案选D。 【变式4-2】下列关于卤族元素性质变化规律的说法中，错误的是 A．酸性： B．氧化性： C．热稳定性： D．沸点： 【答案】C 【详解】A．同主族从上至下元素非金属性逐渐减弱，元素非金属性越弱，最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，非金属性：Cl>Br>I，故酸性：，A正确； B．同主族从上至下元素非金属性逐渐减弱，元素非金属性越强，单质氧化性越强，非金属性：Cl>Br>I，故氧化性：，B正确； C．元素非金属越强，元素的简单氢化物稳定性越强，非金属性：Cl>Br>I，故稳定性：，C错误； D．卤素单质的熔沸点自上而下是逐渐升高，D正确； 答案选C。 基础达标 1．金属钠着火时，能用来灭火的是 A．水 B．干沙 C．煤油 D．湿抹布 【答案】B 【详解】钠与水反应生成氢氧化钠和可燃的氢气，且钠燃烧生成的Na2O2与水反应也会生成助燃的O2，则金属钠着火时，不能用水或湿抹布来灭火；煤油是易燃物质，不能用于灭火；干沙不能与金属钠反应，且能隔绝空气中的氧气而达到灭火的目的，故选B。 2．安全操作是化学的必修课。下列做法符合安全要求的是 A．实验剩余的钠块丢入废液缸 B．金属钾着火用扑灭 C．将炽热铁水注入潮湿模具 D．点燃之前需要检验纯度 【答案】D 【详解】A．钠是非常活泼的金属，会与水剧烈反应产生氢气并放出大量热，实验剩余的钠块丢入废液缸，废液缸中可能有水，钠与水反应可能引发危险，A错误； B．金属钾着火不能用扑灭，因为钾能在中燃烧，反应的化学方程式为，所以不能用灭火，B错误； C．炽热的铁能与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和氢气，氢气为可燃性气体，容易发生危险，C错误； D．是可燃性气体，如果中混有空气等杂质，点燃时可能发生爆炸，所以点燃之前需要检验纯度，D正确； 答案选D。 3．关于实验室安全，下列表述错误的是 A．中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷放回原试剂瓶 B．金属钠起火可用湿抹布灭火 C．观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视烧杯 D．具有标识的化学品为易燃类物质，应注意防火 【答案】B 【详解】A．钠、钾、白磷易燃，若随便丢弃易引起火灾，所以中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷放回原试剂瓶，A正确； B．钠与水反应剧烈且放热，则金属钠起火不能用湿抹布灭火，可用干燥的沙土扑灭，B错误； C．钠与水反应剧烈且放热，所以观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视烧杯， C正确； D．标识为的化学品为易燃类物质，应注意防火，使用或接触易燃类物质的化学品应注意远离明火， D正确； 故选B。 4．下列说法正确的有 ①同主族元素从上至下，单质的氧化性逐渐减弱 熔点逐渐降低 ②碱金属单质物理通性是硬度小，密度小，熔点低 ③碱性： LiOH≥NaOH>KOH>RbOH ④酸性： ⑤卤族元素由上至下，阴离子的还原性增强，单质的颜色加深 ⑥碱金属元素的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大 ⑦可以利用非金属单质与H₂反应的难易程度来证明其元素非金属性的强弱 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 【答案】A 【详解】①如果是卤素单质，从上到下，氧化性逐渐减弱，熔点逐渐升高，故①错误； ②碱金属的硬度都比较小，密度都比较小，熔点比较低，故②正确； ③金属性：Li＜Na＜K＜Rb，碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH，故③错误； ④Cl元素的非金属性强于S，故酸性：HClO4>H2SO4，故④错误； ⑤卤族元素中，非金属性越弱，其简单阴离子的还原性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以卤族元素由上至下，阴离子的还原性增强；卤素单质从上到下，单质的颜色分别为浅黄绿色、黄绿色、红棕色、紫色，颜色加深，故⑤正确； ⑥同主族最外层电子数相同，随核电荷数增大而增大，碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大，故⑥正确； ⑦非金属性越强，与氢气化合越容易，则单质与H2反应的难易程度，能体现非金属性强弱，故⑦正确； 正确的有②⑤⑥⑦； 答案选A。 5．钾(与钠的性质相似)的下列性质与少量的钾保存在煤油中无关的是 A．可用小刀片切割金属钾 B．单质钾的密度比煤油大 C．钾易与空气反应 D．单质钾的化学性质很活泼 【答案】A 【详解】A．可用小刀片切割金属钾，说明钾的硬度较小，该性质与少量的钾保存在煤油中无关，A项选； B．钾沉在煤油中说明其密度比煤油大，B项不选； C．钾保存在煤油中是为了防止其与空气中的氧气、水蒸气等反应，C项不选； D．钾保存在煤油中是为了防止其与空气中的氧气接触反应，说明单质钾的化学性质很活泼，D项不选； 答案选A。 6．下列关于碱金属的叙述中正确的是 A．单质都为强氧化剂 B．都能在中燃烧生成过氧化物 C．随着原子序数的增大，单质的密度逐渐增大 D．随着原子序数的增大，单质的熔、沸点逐渐降低 【答案】D 【详解】A．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，所以碱金属单质都为强还原剂，故A错误； B．Li在中点燃时生成氧化锂，K在氧气中燃烧生成KO2，故B错误； C．碱金属元素随原子序数的增大，单质的密度呈逐渐增大的趋势，但K的密度小于Na，故C错误； D．碱金属，从上到下，原子半径依次增大，金属键依次减弱，熔沸点依次降低，故D正确； 答案选D。 7．粗碘中通常含ICl和IBr，称为卤素互化物，其性质和卤素单质相似，受热可升华，在粗碘中加入某物质后，再进行升华可制得精碘，应加入的物质是 A． B．Zn C．KI D．KCl 【答案】C 【详解】A．加入水，导致碘难以升华，且水中溶解部分碘，不符合分离、提纯的目的，A错误； B．加入Zn，在加热条件下生成ZnI，影响被提纯的物质，不符合提纯的原则，B错误； C．加入KI发生：反应为IBr+KI=I2+KBr，ICl+KI=I2+KCl，加热时I2升华与KCl、KBr分离，C正确； D．加入KCl与杂质不反应，不能起到除杂的目的，D错误； 故选C。 8．下列说法不正确的是 A．新制氯水可以用棕色的细口瓶保存 B．氯气和铁反应剧烈，所以不能用钢瓶储存液氯 C．碘单质易升华，所以储存在密闭容器中，并确保密封良好 D．液溴易挥发，同时在水中溶解度小，保存时加一层蒸馏水液封 【答案】B 【详解】A． 新制氯水见光时其中的次氯酸会发生分解，需要保存在棕色细口瓶中，A正确； B．氯气在点燃或加热时才能与铁发生反应，常温下不会反应，液氯可以储存在钢瓶中，B错误； C．碘易升华，保存时应密封，C正确； D．液溴易挥发，溴在水中溶解度小，故应水封保存，D正确； 答案选B。 9．溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，且氧化性Cl2>Br2。下面根据氯的性质对溴的性质预测不合理的是 A．溴单质没有还原性 B．溴蒸气与氢气在一定条件下反应生成HBr C．Br-不能与Ag+共存 D．溴单质能与NaOH溶液反应 【答案】A 【详解】A．氯元素的化合价范围为-1至+7价，故溴元素的化合价范围也为-1至+7价，溴单质发生反应时，溴元素化合价可以升高，具有还原性，故A错误； B．溴和氯的化学性质具有很大的相似性，氯气能与氢气反应生成HCl，则溴蒸气与氢气在一定条件下发生反应生成HBr，故B正确； C．Cl-与Ag+可生成AgCl沉淀，故Br-与Ag+反应也能生成AgBr沉淀，不能大量共存，故C正确； D．氯单质能与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；故溴单质能与NaOH溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，能发生反应，故D正确； 故选：A。 10．下列关于的比较，错误的是 A．它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．它们的最高正化合价随核电荷数的增加而增大 C．单质的颜色随核电荷数的增加而加深 D．它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱 【答案】B 【详解】A．F、Cl、Br、I的原子核外电子层数分别为2、3、4、5，随核电荷数的增加而增多，故A正确； B．F、Cl、Br、I都是VIIA族元素，最高正价都是+7价，B错误； C．F、Cl、Br、I的单质的颜色分别是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色和紫黑色，单质的颜色随核电荷数的增加而加深，故C正确； D．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I， F、Cl、Br、I原子半径增大，与氢原子的作用力逐渐减小，它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱，故D正确； 本题选B。 11．某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是 A．E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强 B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强 C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br-=2Cl-＋Br2 D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-＋Cl2=ClO-＋Cl-＋H2O 【答案】B 【详解】A．E处棉花球变成黄色，说明发生反应，则Cl2的氧化性比Br2强，A正确； B．在F处，可能是未反应完的Cl2与KI发生反应置换出I2，使淀粉变蓝色，不能说明Br2的氧化性比I2强，B错误； C．E处棉花球变成黄色，说明生成Br2，则E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br-=2Cl-＋Br2，C正确； D．G处为尾气处理装置，Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH-＋Cl2=ClO-＋Cl-＋H2O，D正确； 答案选B。 12．已知：。如图所示，将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在晶体上，并用表面皿盖好。下列描述正确的是 A．淀粉溶液变蓝，说明具有氧化性 B．含有酚酞的溶液褪色，说明具有酸性 C．石蕊溶液先变红后褪色，说明具有漂白性 D．溶液中出现浑浊，说明具有还原性 【答案】A 【详解】A．将浓盐酸滴在晶体上，有生成，具有氧化性，与反应生成，使淀粉溶液变蓝，A正确； B．浓盐酸挥发出的与水反应，生成的和均能使滴有酚酞的溶液褪色，B错误； C．与水反应生成和，溶液呈酸性并具有强氧化性，能使石蕊试液先变红后褪色，表现出的漂白性，C错误； D．浓盐酸挥发出的与水反应，生成的与反应生成沉淀，D错误； 故选A。 13．下列“类比”合理的是 A．碳酸钠溶于水放热，则碳酸氢钠溶于水也放热 B．NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO C．Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O是氧化还原反应，则ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O也是氧化还原反应 D．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl 【答案】D 【详解】A．碳酸钠溶于水放热而碳酸氢钠溶于水吸热，故A错误； B．NaClO溶液与SO2发生氧化还原反应生成硫酸根离子和氯离子，故B错误； C．在ICl+2NaOH═NaCl+NaIO+H2O反应中，ICl中各种元素的化合价并没有改变，因此该反应不属于氧化还原反应，故C错误； D．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，Na3N水解生成的NaOH和NH3分别与盐酸反应得到NaCl和NH4Cl，则Mg3N2水解产物的Mg(OH)2和NH3分别与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl，故D正确。 答案选D。 14．碱金属单质的性质 (1)碱金属单质的物理性质 ； ； ； 。 (2)碱金属单质的化学性质 ①钠、钾与反应的比较 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 钠 剧烈燃烧，有黄色火焰，生成淡黄色固体 与反应的剧烈程度： K，生成产物越来越复杂 钾 比钠的燃烧更剧烈，火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察) 钾与氧气反应生成比更复杂的化合物 ②钾、钠与反应的比较 钾 钠 实验操作 实验现象 共同点 a．金属浮在水面上 b．金属熔化成光亮的小球 c．小球四处游动 d．发出“嘶嘶”的响声 e．反应后滴加酚酞溶液变 不同点 与水反应更剧烈，伴有轻微的爆炸声 化学方程式 实验结论 金属的活动性： K (3)碱金属元素的化学性质与原子结构之间的关系 ①碱金属元素的化学性质相似。碱金属元素的原子最外层电子数 ，都是1个电子，它们的化学性质 ，都能与等非金属单质以及水反应。 ②碱金属元素的化学性质具有递变性。从，核电荷数增加，电子层数逐渐 →原子半径逐渐 →原子核对最外层电子的引力逐渐 →元素的原子失电子能力逐渐 →元素的金属性逐渐 。 【答案】(1) 银白 较小 增大 降低 (2) < 红色 钾 < (3) 相同 相似 增多 增大 减弱 增强 增强 【详解】（1）碱金属单质的颜色基本是银白色，其中铯略带金色；密度较小；从Li到Cs，单质的密度逐渐增大(K反常)，熔点逐渐降低； （2）①根据表格中的实验现象以及产物的复杂程度，可知与反应的剧烈程度：<K，生成产物越来越复杂； ②由于反应均生成碱，故滴加酚酞的溶液显红色；现象的不同点是钾与水反应更剧烈，伴有轻微的爆炸声，说明金属的活动性：<K； （3）①碱金属元素的原子最外层电子数相同，都是1个电子，它们的化学性质相似，都能与等非金属单质以及水反应； ②从，核电荷数增加，电子层数逐渐增多→原子半径逐渐增大→原子核对最外层电子的引力逐渐减弱→元素的原子失电子能力逐渐增强→元素的金属性逐渐增强。 15．甲同学拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。其设计的实验方案如下，请你帮他填写完整，并作出评价。实验室提供的试剂：NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水 (1)①写出下列实验报告中的实验现象和离子方程式。 实验步骤 实验现象 实验结论及离子方程式 甲___________ 乙___________ 离子方程式： 甲___________ 乙___________ 结论：卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2 实验现象：甲 ，乙 。 离子方程式：甲 ，乙 。 ②甲同学设计的实验方案的合理性是 （填字母）。 A．完全不合理            B．部分合理             C．非常合理 ③上一题中若选C，则此项不用再作答，若选B或C，则完成该实验还缺少的试剂是 。 (2)甲同学改进实验，设计了如下的装置再次进行探究。 ①试管内发生反应的离子方程式是 。 ②卤族元素非金属性随元素核电荷数的增加而减弱的原因是：同族元素从上到下， ， 。 【答案】(1) 无色溶液变橙黄色 无色溶液变黄褐色 Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2 Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2 B 溴水 (2) Br2 + 2I- = I2 + 2Br- 原子半径增大 得电子能力减弱 【详解】（1）①甲试管中加入氯水，溶液中溴离子被氯气氧化成溴单质，溶液由无色变为橙色，反应的离子方程式为：2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－； 乙试管中加入氯水，溶液中的碘离子被氯气氧化成碘单质，溶液由无色变为黄褐色，反应的离子方程式为：2I－＋Cl2=I2＋2Cl－； ②由于乙试管使用的是氯水，无法证明溴单质的氧化性大于碘单质的氧化性，甲同学设计的实验方案部分合理，所以试管乙应该使用溴水。 （2）①仪器A为分液漏斗；少量Cl2通入NaBr溶液中置换出Br2，对应离子方程式为：2Br-+Cl2=2Cl-+Br2；充分反应后，分液漏斗中生成Br2，Br2进入试管中与KI反应生成I2，可观察到溶液由无色变为褐(或棕黄)色； ②同主族元素，从上到下，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子吸引力减弱，故元素非金属性减弱，故此处填：原子半径逐渐增大、得电子能力逐渐减弱。 过关检测 1．下列“类比”结果正确的是 A．与反应生成，则与反应生成 B．能溶于溶液，则也能溶于溶液 C．往碳酸钠固体中加入几滴水后温度升高，则往碳酸氢钠固体中加入几滴水后温度也升高 D．能与发生反应，K也能与发生反应 【答案】D 【详解】A．Cl2与H2O反应生成HClO和HCl(歧化反应)，但F2与水反应剧烈，生成HF和O2(2F2 + 2H2O = 4HF + O2)，而非HFO，A错误； B．Al能与NaOH溶液反应生成和H2，而Fe在常温下不与NaOH溶液反应，B错误； C．Na2CO3溶于水放热，温度升高；而NaHCO3溶于水吸热，温度降低，C错误； D．Na与H2O反应生成NaOH和H2，K同为碱金属(更活泼)，反应更剧烈(2K + 2H2O = 2KOH + H2↑)，D正确； 故选D。 2．(CN)2和(SCN)2被称为拟卤素，它们的性质与卤素单质相似，已知还原性强弱顺序为I-＞SCN-＞CN-＞Br-。则关于(CN)2的性质推测，不合理的是 A．(CN)2可以和碱发生反应(CN)2+2OH-=OCN-+CN-+H2O B．NaCN和AgCN都易溶于水 C．CN-可以被Cl2氧化 D．(CN)2可以和活泼金属发生反应 【答案】B 【分析】(CN)2和(SCN)2被称为拟卤素，拟卤素的单质及化合物的性质与卤素相似，可以根据Cl2的化学性质分析，在氧化还原反应中，物质的氧化性：氧化剂＞氧化产物；物质的还原性：还原剂＞还原产物，然后根据问题分析解答。 【详解】A．根据Cl2与NaOH溶液反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，可知(CN)2可以和碱发生反应：(CN)2+2OH-=OCN-+CN-+H2O，A正确； B．根据NaCl易溶于水，AgCl难溶于水的性质可知：NaCN易溶于水，而AgCN难溶于水，B错误； C．由于还原性：SCN-＞CN-＞Br-＞Cl-，所以CN-可以与Cl2发生反应：2CN-+Cl2=(CN)2+2Cl-，因此CN-可以被Cl2氧化，C正确； D．根据Cl2具有强氧化性，能够与活泼金属发生反应，可知(CN)2也具有强氧化性，可以和活泼金属发生反应，D正确； 故合理选项是B。 3．下列反应或事实的离子方程式不正确的是 A．向KI溶液中滴加少量溴水 B．用盐酸去除水垢中的 C．稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应： D．实验室用二氧化锰与浓盐酸制氯气 【答案】B 【详解】A．向KI溶液中滴加少量溴水，发生置换反应，生成I2和KBr，离子方程式为：，故A正确； B．碳酸钙难溶于水(不能改写成离子形式)，与盐酸发生复分解反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，离子方程式为：，故B不正确； C．稀硫酸与氢氧化钡溶液反应，生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式为：，故C正确； D．实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气，同时生成二氯化锰和水，离子方程式为：，故D正确； 故选B。 4．下列有关物质检验的操作、现象及结论均正确的是 A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，该溶液中一定含有 B．向某溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，该溶液中一定含有Cl⁻ C．H和H⁺是氢元素的两种不同微粒，它们质子数相同，但中子数与电子数不同 D．12C和14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同 【答案】D 【详解】A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，该溶液中不一定含有，可能有Ag+的干扰，A错误； B．由于稀盐酸本身含有Cl-，故向某溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，不能该溶液中一定含有Cl⁻，B错误； C．H和H⁺是氢元素的两种不同微粒，它们质子数相同均为1，中子数也相同均为0，,电子数不同分别为1和0，C错误； D．12C和14C互为同位素，同位素的物理性质不同，但化学性质几乎完全相同，D正确； 故答案为：D。 5．如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图，则下列说法正确的是 A．Z的单质很活泼，能将铜从其盐溶液中置换出来 B．单质X与Z的反应只能生成一种氧化物 C．R的氧化物对应的水化物为强酸 D．单质Y与水反应生成一种酸和一种单质 【答案】D 【分析】从图中可以看出，X、Y的最外层电子数分别为6、7，它们不可能是第一周期元素，则X为O元素、Y为F元素；Z为Na元素，R为S元素，W为Cl元素。 【详解】A．Z原子的最外层有1个电子，为碱金属元素Na，其单质性质很活泼，放入铜盐溶液中先与水反应，不能将铜从其盐溶液中置换出来，A不正确； B．单质X为O2，与Z的单质Na反应，可能生成Na2O、Na2O2两种氧化物，B不正确； C．R为S元素，R的氧化物可能为SO2、SO3，对应的水化物中，H2SO4为强酸，H2SO3为弱酸，C不正确； D．单质Y为F2，与水反应生成一种酸(HF)和一种单质(O2)，D正确； 故选D。 6．下列有关碱金属和卤素单质的叙述中正确的是 A．碱金属单质都可以保存在煤油中 B．从上到下，碱金属和卤素单质的熔、沸点均递增 C．卤素单质都能与水反应，但不能用通式： (X代表F、C1、Br、I) 表示 D．相对分子质量小的卤素单质可将相对分子质量大的卤素从它的卤化物溶液里置换出来 【答案】C 【详解】A．碱金属单质中Li的密度小于煤油，不能保存在煤油中，其余都可以保存在煤油中，A错误； B．从上到下，碱金属的熔沸点依次降低，卤素单质的熔、沸点依次递增，B错误； C．卤素单质都能与水反应，F2的非金属性很强，能与水反应：2F2+2H2O=4HF+O2，故通式：X2+H2O=HX+HXO中X代表C1、Br、I，而不能代表F，C正确； D．F2的非金属性很强，能与水反应：2F2+2H2O=4HF+O2，即F2不能从Cl、Br、I的卤化物的水溶液中将Cl2、Br2、I2置换出来，D错误； 故答案为：C。 7．氢化钠()可在野外作生氢剂，已知遇水蒸气剧烈反应，选用下图实验装置制备，下列说法正确的是 A．选用装置的连接顺序可为：A→C→B→E→D B．实验开始后先点燃B处酒精灯，再打开A中分液漏斗 C．判断钠是否剩余，可取B中固体加水检验 D．装置E的作用是尾气处理 【答案】A 【分析】A中锌与稀硫酸反应生成氢气，经过浓硫酸干燥，通入装置B中与Na发生反应生成NaH，再连接E装置防止水分进入，D可用于收集多余气体。 【详解】A．根据分析可知，选用装置的连接顺序可为：A→C→B→E→D，A正确； B．实验开始，应先通过氢气，利用生成的氢气将装置中的空气排出，防止钠与氧气反应，再点燃B处酒精灯，B错误； C．与均可与水剧烈反应生成氢气，无法检验，C错误； D．E可防止水分进入装置B中，D错误； 答案选A。 8．类比和推理是化学研究的重要方法，下列说法正确的是 A．在氧气中燃烧生成，则在氧气中燃烧生成 B．铁与硫加热反应生成FeS，则铜与硫加热反应生成CuS C．可改写为，则也可改写为 D．已知溶解度：，推测溶解度： 【答案】C 【详解】A．Li在中燃烧生成只会生成Li2O，A错误； B．S的氧化性弱，与Cu反应生成Cu2S，B错误； C．Fe3Cl8可以看成既含有+2价铁，又含有+3价铁，所以可以改写为FeCl2⋅2FeCl3，C正确； D．碳酸钠在水中的溶解度大于碳酸氢钠，D错误； 故答案选C。 9．宋代《千里江山图》所用矿物颜料绿松石中含有，下图呈现其部分元素在元素周期表所在位置，虚线为分界线。 (1)中共价键的类型是 (填“极性键”或“非极性键”)。 (2)下列比较Cu、Al金属性强弱的方案合理的是 (填序号)。 a．比较Cu、Al分别与酸反应的难易程度 b．比较Cu、Al的密度 c．将打磨过的铝片放入CuSO4溶液，观察是否有红色固体生成 (3)P与②、⑦是同主族元素。 i．气态氢化物的稳定性：___________>___________>___________(填化学式)。 。 ii．非金属性：___________>___________>___________(填元素符号) ，用原子结构解释原因： 。 (4)④的单质与同周期金属性最强元素的最高价氧化物对应的水化物反应离子方程式： ，⑧原子结构示意图是 。 (5)可在图中分界线(虚线部分)附近寻找___________(填序号)。 A．优良的催化剂 B．半导体材料 C．合金材料 D．农药 (6)请设计实验比较①、⑤的非金属性强弱顺序(可供选择的药品有：稀硫酸、盐酸、饱和NaHCO3溶液、饱和Na2CO3溶液、硅酸钠溶液，化学仪器根据需要选择)，在答题卡对应的表格中填写实验步骤和实验现象。 实验步骤 实验现象 结论 在试管中加入CaCO3固体， 非金属性：①>⑤ 【答案】(1)极性键 (2)ac (3) NH3>PH3>AsH3 N>P>As N、P、As是同主族元素，最外层电子数相同，电子层数依次增大，原子半径依次增大，得电子的能力减弱，非金属性减弱 (4) 2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑ (5)B (6) 再加入盐酸，将生成气体通过NaHCO3溶液洗气后，通入Na2SiO3溶液 生成白色胶状沉淀 【分析】由图可知，①为C，②为N，③为O，④为Al，⑤为Si，⑥为P，⑦为As，⑧为Br； 【详解】（1）中，H、O元素的非金属性不同，共用电子对偏向于O原子而偏离于H原子，则共价键的类型是极性键。 （2）)a．金属性越强，金属单质与酸反应越剧烈，则比较Cu、Al分别与酸反应的难易程度，可推出Cu和Al的金属性强弱，a符合题意； b．金属单质的密度与相对原子质量、原子半径、原子间的距离等因素有关，不能决定金属元素的金属性强弱，则比较Mg、Al的密度不能推出Mg、Al的金属性强弱，b不符合题意； c．将打磨过的铝片放入CuSO4溶液，若有红色固体生成，则说明Al置换出了Cu，Cu的金属性比Al弱，c符合题意； 故选ac。 （3）i． 非金属性越强，气态氢化物越稳定，P与N、As是同主族元素，且非金属性N>P>As，则气态氢化物的稳定性：NH3>PH3>AsH3. ii． 同主族元素，最外层电子数相同，电子层数依次增大，原子半径依次增大，得电子的能力减弱，非金属性减弱，故非金属性：N>P>As。 （4）④为Al，与同周期金属性最强元素Na的最高价氧化物对应的水化物NaOH反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑，⑧是Br，原子结构示意图是。 （5）在金属和非金属的分界线附近可以寻找半导体材料(如锗、硅、硒等)，故选B。 （6）C、Si的非金属性强弱顺序为C>Si，可以根据碳酸酸性强于硅酸来证明，化学反应中，强酸可以制得弱酸，即在试管中加入CaCO3固体，再加入盐酸，将生成气体通过NaHCO3溶液洗气后，通入Na2SiO3溶液；生成白色胶状沉淀，则碳酸酸性强于硅酸，结论：非金属性C>Si。 10．嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，有关含量前六位元素如图所示。回答下列问题：    (1)铝元素在周期表中的位置：第 周期第 族。 (2)二氧化硅属于酸性氧化物，与NaOH溶液反应的离子方程式为 。 (3)钙、镁的最高价氧化物对应的水化物碱性更强的是 (填化学式)。元素M与钙同主族，为长周期元素，下列有关M的单质及化合物性质的推测错误的是 (填序号)。 a．单质熔点：M>Ca b．单质M暴露在空气中，最终产物为 c．可与水反应，产生氢气 (4)实验小组通过卤素单质间的置换反应，探究同主族元素非金属性的递变规律，设计相关实验如下：(已知：氯水为浅黄绿色，稀溴水呈黄色，碘水呈棕黄色。) 实验Ⅰ    实验Ⅱ 取a中的黄色溶液少许，加入KI溶液，再加入淀粉溶液。 ①b中反应的离子方程式是 。 ②实验I中得出单质氧化性强弱的顺序为 。 ③甲同学认为：实验Ⅱ加入淀粉后， (填现象)，得出氧化性。 ④乙同学对上述实验进行反思，认为实验Ⅱ不能充分证明氧化性，他补做了实验Ⅲ，另取a中溶液少许，加入足量NaBr固体，振荡，然后加入KI溶液和淀粉溶液，溶液变蓝色。补做实验Ⅲ的目的是 。 ⑤实验结论：在元素周期表中，同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多， ， ，非金属性减弱。 【答案】(1) 三 ⅢA (2) (3) ab (4) 、Cl2＞I2 溶液变蓝色 排除过量的氧化带来的干扰 原子半径逐渐增大 得电子能力逐渐减弱 【分析】氯水滴入溴化钠溶液中，氯气与溴化钠反应生成溴单质，使溶液呈黄色；氯水滴入KI溶液中，氯气与KI反应生成碘单质，使溶液呈棕黄色，通过两实验可知氯气的氧化性大于溴单质，氯气的氧化性大于碘单质；实验Ⅱ中将生成的溴单质溶液滴入碘化钾中，滴加淀粉，可证明溴的氧化性大于碘单质。 【详解】（1）Al原子序数为13，位于元素周期表第三周期第IIIA族； （2）二氧化硅与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，离子方程式：； （3）元素金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性：Ca＞Mg，则碱性较强的为； a．第ⅡA族元素从上到下，单质熔点逐渐较小，单质熔点：M＜Ca，错误； b．单质M与Ca同族，暴露在空气中，先生成，与水反应生成，可与空气中二氧化碳反应，最终产物为，错误； c．可以水反应生成氢气，则也可与水反应，产生氢气，正确； 答案选ab； （4）①b中氯气可将碘离子氧化为碘单质，反应的离子方程式：； ②实验I的a中氯气可将溴离子氧化为溴单质，根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，得出单质氧化性强弱的顺序：，b中氯气将碘离子氧化为碘单质，则氧化性：Cl2＞I2； ③实验Ⅱ若产生碘单质，则淀粉溶液会变蓝色，通过观察溶液变蓝可确定溴单质的氧化性大于碘单质； ④通过以上实验现象无法确定实验I中是否有氯气残留，因此补做实验Ⅲ可排除过量的Cl2氧化I-带来的干扰； ⑤在元素周期表中，同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第19讲 原子结构和元素的性质 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.知道元素的金属性和非金属性的判断方法。 2.能根据碱金属元素的结构特点，理解其化学性质和物理性质的相似性和递变性。 3.能根据卤族元素的结构特点，理解其化学性质和物理性质的相似性和递变性。 4.能运用原子结构理论解释同主族元素性质的递变规律。 5.能设计实验方案，探究同主族元素性质的递变性，提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养。 一、元素的金属性与非金属性 1.元素的金属性：元素的金属性是指该元素的气态原子 电子的能力。具体表现为元素在化学反应中倾向于 电子，形成 离子‌。 2.元素的非金属性：元素的非金属性是指元素的原子 电子的能力。具体表现为元素在化学反应中倾向于 电子，形成 离子‌。 二、元素化学性质与原子结构的关系 原子 最外层电子数特点 得失电子情况 化学性质 稀有气体元素 都为8(氦为2) 不易 金属元素 一般 4 易 非金属元素 一般 4 易 由上表可知，原子结构决定元素的化学性质。 三、碱金属元素 1．碱金属元素的原子结构 元素名称 锂 钠 钾 铷 铯 元素符号 原子结构示意图 原子半径/nm 0.152 0.186 0.227 0.248 0.265 递变性 从Li到Cs随着核电荷数的增加，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 相同点 最外层均有 个电子，均易 电子，有较强 ，因此碱金属元素的化学性质具有相似性 课本【思考与讨论】参考答案： （1）从上到下，碱金属元素原子的核电荷数依次增加，电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的引力逐渐减弱，原子半径依次增大。 （2）碱金属原子核外电子排布的特点：①相似性：最外层都只有1个电子；②递变性：电子层数逐渐增多。 从它们原子核外电子排布的相似性推断出，碱金属元素都容易失去电子，有较强的金属 2.实验探究——碱金属化学性质的比较 (1)钠、钾与氧气的反应 实验现象 在空气中燃烧，钠产生 火焰，钾产生 火焰，钾燃烧更剧烈 化学方程式 2Na＋O2 K＋O2多种氧化物(产物中金属均为＋1价) 实验结论 钾原子半径比钠原子大，对最外层电子的引力弱，钾比钠更活泼，同理，锂可以与O2反应，但不如钠剧烈。4Li＋O22Li2O (2)钠、钾与水的反应 实验现象 相同点：金属 在水面上，金属 成闪亮的小球，小球 ，发出 ，反应后的溶液呈 色； 不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧 化学方程式 2Na＋2H2O=== 2K＋2H2O=== 实验结论 金属性强弱顺序：K>Na，同理，Li与H2O反应不如Na剧烈 【结论】 (1)碱金属元素化学性质的相似性：碱金属元素的原子最外层都有 个电子，且易 ，可与氧气、水等物质反应，产物均为 价。 (2)碱金属元素化学性质的递变性：随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的引力逐渐 ，原子失去最外层电子的能力逐渐 ，元素的金属性逐渐增强。 3．碱金属元素单质物理性质的相似性和递变性 4.碱金属的化学性质 碱金属 性质 锂 钠 钾 与 氧 气 反 应 现象 剧烈反应(次于Na)生成固体Li2O 加热剧烈反应，生成淡黄色固体 稍加热剧烈反应，生成固体KO2 化学方程式 4Li+O22Li2O 2Na＋O2Na2O2 K+O2KO2 小结 碱金属单质在空气中燃烧一般生成 或 ，Li却只生成 ，但与氧气反应的速率是不同的，Li缓慢氧化，Na、K易被氧化，Cs常温下自燃。 与水反应 现象 在水面，缓慢反应，产生气体 在水面上，剧烈反应，熔成小球、迅速游动、产生气体 在水面上，剧烈反应且燃烧 化学方 程式 2Li+2H2O=2LiOH+H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2K+2H2O=2KOH+H2 小结 都能与水反应，但剧烈程度不同，从左→右依次 ，都生成 5.碱金属元素单质的特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而 ，但 的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在 中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是 化合物，其中氢以 形式存在，显 价，碱金属氢化物是 剂。 四、卤族元素 1．卤素单质的物理性质 卤素单质 颜色(常态) 密度 熔点/℃ 沸点/℃ F2 色(气体) 1.69 g·L－1(15 ℃) －219.6 －188.1 Cl2 色(气体) 3.214 g·L－1(0 ℃) －101 －34.6 Br2 色(液体) 3.119 g·cm－3(20 ℃) －7.2 58.78 I2 色(固体) 4.93 g·cm－3 113.5 184.4 分析上表可知，从F2到I2，颜色逐渐 ，熔、沸点逐渐 ，密度逐渐 。 2．卤族元素的原子结构 元素名称 氟 氯 溴 碘 元素符号 原子结构示意图 原子半径/nm 0.071 0.099 1.12 1.32 根据上表分析卤族元素原子结构的相似性和递变性： (1)相似性：最外层电子数都是 ，易 电子而具有较强的非金属性。 (2)递变性：F→I，核电荷数依次 ，电子层数依次 ，原子半径逐渐 。 课本【思考与讨论】参考答案： （1）①化学性质的相似性：卤素的原子结构示意图中，最外层电子数相同，均为7个电子，推测卤素的原子都易得到1个电子，达到最外层8电子稳定结构，因此卤素都有较强的非金属性；②化学性质的递变性：随着核电荷数的增加，从F~I卤素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，因此原子核对最外层的电子的吸引能力依次减弱，从外界获得电子的能力依次减弱，元素的非金属性依次减弱。 （2）①与氢气反应的难易程度：越来越难。 ②生成的氢化物的稳定性：HF>HC1>HBr>HI(逐渐减弱)。 ③卤素的非金属性强弱：F>CI>Br>I 3．卤素单质的化学性质 (1)卤素单质与氢气反应 卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性 F2 在暗处剧烈化合并发生爆炸 H2＋F2===2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 H2＋Cl22HCl 较稳定 Br2 加热 H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定 I2 不断加热 H2＋I22HI 不稳定，同一条件下同时分解 结论 从F2到I2，与H2化合越来 ，生成的氢化物稳定性逐渐 ，元素的非金属性逐渐 (2)卤素单质间的置换反应的实验探究 实验操作 实验现象 离子方程式 结论 振荡静置后，溶液由无色变为 色 2Br－＋Cl2=== 氧化性： 振荡静置后，溶液由无色变为 色 2I－＋Cl2=== 振荡静置后，溶液由无色变为 色 2I－＋Br2=== 【归纳总结】 1.卤素的特殊性 (1)在常温下Br2是唯一的 非金属单质，易 。 (2)碘为紫黑色固体，易 ，淀粉遇I2变蓝。 (3)氟是最活泼的非金属，没有正化合价，氟单质与盐溶液反应时，先与水反应产生HF和O2。 2．同主族元素的递变规律 4.卤素化学性质的相似性和递变性 （1）卤素是典型的非金属元素，其元素的非金属性强弱顺序为： 。 （2）卤素单质均是氧化剂，其氧化能力强弱顺序为： 。 （3）卤离子均具有还原性，其还原性强弱顺序为： 。 （4）卤素单质均能与氢化合，但反应条件不同，生成的气态氢化物稳定性亦不同。气态氢化物稳定性大小顺序为： 。 卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性 F2 在暗处剧烈化合并发生爆炸 H2＋F2===2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 H2＋Cl22HCl 较稳定 Br2 加热 H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定 I2 不断加热 H2＋I22HI 不稳定，同一条件下同时分解 结论 从F2到I2，与H2化合越来越 ，生成的氢化物稳定性逐渐 ，元素的非金属性逐渐 。 （5）卤素单质均可与水反应，但反应难易程度不同。 2F2+2H2O=4HF+O2(剧烈反应) Cl2+H2O=HCl+HClO(反应较慢) 2HClO2HCl+O2↑ Br2+H2OH=Br+HBrO(反应微弱) I2与H2O只有很微弱的反应。 （6）卤素单质可与碱溶液发生自身氧化还原反应生成-1价卤化物和+1价或+5价卤酸盐。 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2（漂白粉）+2H2O 3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O （7）AgX除AgF外均 溶于水， 溶于酸。 （8）AgCl、AgBr、AgI均 稳定，见 发生分解反应，生成卤素单质及银2AgX2Ag+X2。 (9)氢卤酸的水溶液均呈 性，除 是弱酸外，其余均为强酸，其酸性相对强弱顺序为： 。 5.卤素离子的检验方法 （1）AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 （2）置换——萃取法 未知液有机层呈 （3）氧化——淀粉法检验I－ 未知液 色溶液，表明有I－ 五、同主族元素性质的相似性和递变性 内容 同主族(从上到下) 电子层结构 电子层数 最外层电子数 原子半径 依次 得电子能力 依次 失电子能力 依次 金属性 依次 非金属性 依次 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 酸性逐渐 碱性逐渐 非金属元素气态氢化物的形成及稳定性 气态氢化物的形成逐渐变难，气态氢化物的稳定性逐渐 考点一 碱金属元素 【例1】下列叙述正确的是 A．、、K都可以保存在煤油中 B．钠钾合金可用作核反应堆的传热介质 C．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素 D．在空气中燃烧会生成 【变式1-1】下列关于的比较错误的是 A．原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．对应单质的还原性随核电荷数的增加而增强 C．对应单质与水(或酸)的反应随电子层数的增加越来越剧烈 D．对应单质的颜色随核电荷数的增加而逐渐加深 【变式1-2】下列说法正确的是 A．碱性： B．金属性： C．碱金属与氧气均能反应，都能生成过氧化物 D．不易与水反应放出 考点二 卤族元素 【例2】下列有关卤素的说法错误的是 A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 C．单质的颜色随核电荷数的增加而加深 D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 【变式2-1】下列关于卤族元素性质的变化规律，描述不正确的是 A．颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2 B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2 C．稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF D．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HF 【变式2-2】下列说法不正确的是 A．鉴别NaBr和KI溶液：分别加新制氯水后，用苯萃取 B．向某黄色溶液中加入碘化钾淀粉溶液呈蓝色，则溶液中含 C．向碘化钾溶液中滴加少量氯水，溶液由无色变黄色 D．某浅黄色的溴水，加入四氯化碳振荡静置后，分层，下层显橙红色 考点三 主族元素递变规律 【例3】下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是 A．碱金属单质均能在空气中燃烧生成过氧化物 B．碱金属元素原子半径越大，失电子能力越强 C．卤素单质的颜色随着核电荷数的增加而加深 D．卤素单质与氢气化合越容易，说明该卤素单质的非金属性越强 【变式3-1】．学习化学不是靠一味背诵的，要学会运用合适的方法如“类推”，这样才能事半功倍。下列预测正确的是 A．碱金属单质熔点从Li到Cs逐渐减小，推测从卤素单质熔点从F2到I2也逐渐减小 B．的溶解度小于，推测的溶解度小于 C．Na与O2加热生成Na2O2，推测Li与O2加热生成Li2O2 D．相同浓度的KOH碱性大于NaOH，推测相同浓度的Ba(OH)2碱性大于Ca(OH)2 【变式3-2】关于卤素X(X=F、Cl、Br、I)的性质，以下说法正确的是 A．X2都可以与水反应生成HX和HXO B．随着X原子核电荷数的增加，X2的熔沸点逐渐升高 C．随着X原子核电荷数的增加，X2与H2化合的程度逐渐增强 D．随着X原子核电荷数的增加，X-的还原性逐渐减弱 考点四 同主族元素性质的相似性和递变性 【例4】周期表中同族元素的原子结构相似，在性质上具有相似性和递变性。下列说法不正确的是 A．钠燃烧生成Na2O2，锂燃烧也能生成Li2O2 B．钠与水能反应生成NaOH和H2，钾也能与水反应生成KOH和H2 C．氯气能与铁反应生成FeCl3，溴单质也能与铁反应生成FeBr3 D．氯气与冷的NaOH稀溶液反应生成NaCl和NaClO，溴单质与冷的NaOH稀溶液也反应生成NaBr和NaBrO 【变式4-1】下列有关卤族元素及其化合物的说法不正确的是 A．与在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的很稳定 B．湿润的淀粉试纸遇氯气变蓝，说明非金属性： C．是深红棕色液体，是紫黑色固体 D．氯、溴、碘元素氧化物的水化物酸性逐渐减弱 【变式4-2】下列关于卤族元素性质变化规律的说法中，错误的是 A．酸性： B．氧化性： C．热稳定性： D．沸点： 基础达标 1．金属钠着火时，能用来灭火的是 A．水 B．干沙 C．煤油 D．湿抹布 2．安全操作是化学的必修课。下列做法符合安全要求的是 A．实验剩余的钠块丢入废液缸 B．金属钾着火用扑灭 C．将炽热铁水注入潮湿模具 D．点燃之前需要检验纯度 3．关于实验室安全，下列表述错误的是 A．中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷放回原试剂瓶 B．金属钠起火可用湿抹布灭火 C．观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视烧杯 D．具有标识的化学品为易燃类物质，应注意防火 4．下列说法正确的有 ①同主族元素从上至下，单质的氧化性逐渐减弱 熔点逐渐降低 ②碱金属单质物理通性是硬度小，密度小，熔点低 ③碱性： LiOH≥NaOH>KOH>RbOH ④酸性： ⑤卤族元素由上至下，阴离子的还原性增强，单质的颜色加深 ⑥碱金属元素的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大 ⑦可以利用非金属单质与H₂反应的难易程度来证明其元素非金属性的强弱 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 5．钾(与钠的性质相似)的下列性质与少量的钾保存在煤油中无关的是 A．可用小刀片切割金属钾 B．单质钾的密度比煤油大 C．钾易与空气反应 D．单质钾的化学性质很活泼 6．下列关于碱金属的叙述中正确的是 A．单质都为强氧化剂 B．都能在中燃烧生成过氧化物 C．随着原子序数的增大，单质的密度逐渐增大 D．随着原子序数的增大，单质的熔、沸点逐渐降低 7．粗碘中通常含ICl和IBr，称为卤素互化物，其性质和卤素单质相似，受热可升华，在粗碘中加入某物质后，再进行升华可制得精碘，应加入的物质是 A． B．Zn C．KI D．KCl 8．下列说法不正确的是 A．新制氯水可以用棕色的细口瓶保存 B．氯气和铁反应剧烈，所以不能用钢瓶储存液氯 C．碘单质易升华，所以储存在密闭容器中，并确保密封良好 D．液溴易挥发，同时在水中溶解度小，保存时加一层蒸馏水液封 9．溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，且氧化性Cl2>Br2。下面根据氯的性质对溴的性质预测不合理的是 A．溴单质没有还原性 B．溴蒸气与氢气在一定条件下反应生成HBr C．Br-不能与Ag+共存 D．溴单质能与NaOH溶液反应 10．下列关于的比较，错误的是 A．它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．它们的最高正化合价随核电荷数的增加而增大 C．单质的颜色随核电荷数的增加而加深 D．它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱 11．某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是 A．E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强 B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强 C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br-=2Cl-＋Br2 D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-＋Cl2=ClO-＋Cl-＋H2O 12．已知：。如图所示，将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在晶体上，并用表面皿盖好。下列描述正确的是 A．淀粉溶液变蓝，说明具有氧化性 B．含有酚酞的溶液褪色，说明具有酸性 C．石蕊溶液先变红后褪色，说明具有漂白性 D．溶液中出现浑浊，说明具有还原性 13．下列“类比”合理的是 A．碳酸钠溶于水放热，则碳酸氢钠溶于水也放热 B．NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO C．Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O是氧化还原反应，则ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O也是氧化还原反应 D．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl 14．碱金属单质的性质 (1)碱金属单质的物理性质 ； ； ； 。 (2)碱金属单质的化学性质 ①钠、钾与反应的比较 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 钠 剧烈燃烧，有黄色火焰，生成淡黄色固体 与反应的剧烈程度： K，生成产物越来越复杂 钾 比钠的燃烧更剧烈，火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察) 钾与氧气反应生成比更复杂的化合物 ②钾、钠与反应的比较 钾 钠 实验操作 实验现象 共同点 a．金属浮在水面上 b．金属熔化成光亮的小球 c．小球四处游动 d．发出“嘶嘶”的响声 e．反应后滴加酚酞溶液变 不同点 与水反应更剧烈，伴有轻微的爆炸声 化学方程式 实验结论 金属的活动性： K (3)碱金属元素的化学性质与原子结构之间的关系 ①碱金属元素的化学性质相似。碱金属元素的原子最外层电子数 ，都是1个电子，它们的化学性质 ，都能与等非金属单质以及水反应。 ②碱金属元素的化学性质具有递变性。从，核电荷数增加，电子层数逐渐 →原子半径逐渐 →原子核对最外层电子的引力逐渐 →元素的原子失电子能力逐渐 →元素的金属性逐渐 。 15．甲同学拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。其设计的实验方案如下，请你帮他填写完整，并作出评价。实验室提供的试剂：NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水 (1)①写出下列实验报告中的实验现象和离子方程式。 实验步骤 实验现象 实验结论及离子方程式 甲___________ 乙___________ 离子方程式： 甲___________ 乙___________ 结论：卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2 实验现象：甲 ，乙 。 离子方程式：甲 ，乙 。 ②甲同学设计的实验方案的合理性是 （填字母）。 A．完全不合理            B．部分合理             C．非常合理 ③上一题中若选C，则此项不用再作答，若选B或C，则完成该实验还缺少的试剂是 。 (2)甲同学改进实验，设计了如下的装置再次进行探究。 ①试管内发生反应的离子方程式是 。 ②卤族元素非金属性随元素核电荷数的增加而减弱的原因是：同族元素从上到下， ， 。 过关检测 1．下列“类比”结果正确的是 A．与反应生成，则与反应生成 B．能溶于溶液，则也能溶于溶液 C．往碳酸钠固体中加入几滴水后温度升高，则往碳酸氢钠固体中加入几滴水后温度也升高 D．能与发生反应，K也能与发生反应 2．(CN)2和(SCN)2被称为拟卤素，它们的性质与卤素单质相似，已知还原性强弱顺序为I-＞SCN-＞CN-＞Br-。则关于(CN)2的性质推测，不合理的是 A．(CN)2可以和碱发生反应(CN)2+2OH-=OCN-+CN-+H2O B．NaCN和AgCN都易溶于水 C．CN-可以被Cl2氧化 D．(CN)2可以和活泼金属发生反应 3．下列反应或事实的离子方程式不正确的是 A．向KI溶液中滴加少量溴水 B．用盐酸去除水垢中的 C．稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应： D．实验室用二氧化锰与浓盐酸制氯气 4．下列有关物质检验的操作、现象及结论均正确的是 A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，该溶液中一定含有 B．向某溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，该溶液中一定含有Cl⁻ C．H和H⁺是氢元素的两种不同微粒，它们质子数相同，但中子数与电子数不同 D．12C和14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同 5．如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图，则下列说法正确的是 A．Z的单质很活泼，能将铜从其盐溶液中置换出来 B．单质X与Z的反应只能生成一种氧化物 C．R的氧化物对应的水化物为强酸 D．单质Y与水反应生成一种酸和一种单质 6．下列有关碱金属和卤素单质的叙述中正确的是 A．碱金属单质都可以保存在煤油中 B．从上到下，碱金属和卤素单质的熔、沸点均递增 C．卤素单质都能与水反应，但不能用通式： (X代表F、C1、Br、I) 表示 D．相对分子质量小的卤素单质可将相对分子质量大的卤素从它的卤化物溶液里置换出来 7．氢化钠()可在野外作生氢剂，已知遇水蒸气剧烈反应，选用下图实验装置制备，下列说法正确的是 A．选用装置的连接顺序可为：A→C→B→E→D B．实验开始后先点燃B处酒精灯，再打开A中分液漏斗 C．判断钠是否剩余，可取B中固体加水检验 D．装置E的作用是尾气处理 8．类比和推理是化学研究的重要方法，下列说法正确的是 A．在氧气中燃烧生成，则在氧气中燃烧生成 B．铁与硫加热反应生成FeS，则铜与硫加热反应生成CuS C．可改写为，则也可改写为 D．已知溶解度：，推测溶解度： 9．宋代《千里江山图》所用矿物颜料绿松石中含有，下图呈现其部分元素在元素周期表所在位置，虚线为分界线。 (1)中共价键的类型是 (填“极性键”或“非极性键”)。 (2)下列比较Cu、Al金属性强弱的方案合理的是 (填序号)。 a．比较Cu、Al分别与酸反应的难易程度 b．比较Cu、Al的密度 c．将打磨过的铝片放入CuSO4溶液，观察是否有红色固体生成 (3)P与②、⑦是同主族元素。 i．气态氢化物的稳定性：___________>___________>___________(填化学式)。 。 ii．非金属性：___________>___________>___________(填元素符号) ，用原子结构解释原因： 。 (4)④的单质与同周期金属性最强元素的最高价氧化物对应的水化物反应离子方程式： ，⑧原子结构示意图是 。 (5)可在图中分界线(虚线部分)附近寻找___________(填序号)。 A．优良的催化剂 B．半导体材料 C．合金材料 D．农药 (6)请设计实验比较①、⑤的非金属性强弱顺序(可供选择的药品有：稀硫酸、盐酸、饱和NaHCO3溶液、饱和Na2CO3溶液、硅酸钠溶液，化学仪器根据需要选择)，在答题卡对应的表格中填写实验步骤和实验现象。 实验步骤 实验现象 结论 在试管中加入CaCO3固体， 非金属性：①>⑤ 10．嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，有关含量前六位元素如图所示。回答下列问题：    (1)铝元素在周期表中的位置：第 周期第 族。 (2)二氧化硅属于酸性氧化物，与NaOH溶液反应的离子方程式为 。 (3)钙、镁的最高价氧化物对应的水化物碱性更强的是 (填化学式)。元素M与钙同主族，为长周期元素，下列有关M的单质及化合物性质的推测错误的是 (填序号)。 a．单质熔点：M>Ca b．单质M暴露在空气中，最终产物为 c．可与水反应，产生氢气 (4)实验小组通过卤素单质间的置换反应，探究同主族元素非金属性的递变规律，设计相关实验如下：(已知：氯水为浅黄绿色，稀溴水呈黄色，碘水呈棕黄色。) 实验Ⅰ    实验Ⅱ 取a中的黄色溶液少许，加入KI溶液，再加入淀粉溶液。 ①b中反应的离子方程式是 。 ②实验I中得出单质氧化性强弱的顺序为 。 ③甲同学认为：实验Ⅱ加入淀粉后， (填现象)，得出氧化性。 ④乙同学对上述实验进行反思，认为实验Ⅱ不能充分证明氧化性，他补做了实验Ⅲ，另取a中溶液少许，加入足量NaBr固体，振荡，然后加入KI溶液和淀粉溶液，溶液变蓝色。补做实验Ⅲ的目的是 。 ⑤实验结论：在元素周期表中，同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多， ， ，非金属性减弱。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$