第四章 第一节 第3课时 原子站构与元素的性质-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第一册五维课堂同步复习（人教版2019）

化学·必修第一册 Ⅱ. 周期 四 五 七 族 MA ΠA IA 随堂自测·夯基础 1.C2.A3.B 4.C[结构和性质完全相同的是同一种物质：由同一元素 形成的不同单质称为同素异形体：核素是指具有确定数 目质子和中子的原子：质子数相同中子数不同的原子互 称同位素。C,C0,C10,Cso等物盾都是由碳元素组成 的单质，是同素异形体。] 5,解析：(1)根据“质子数十中子教=质量数”的关系，得N =A一Z。(2)X共有x个电子，中性原子X的电子数 为x十n,则V=A一x一。(3)小X共有x个电子，中性 原子X的电子数为x-n,则N=A-x十n。(4)”C“O2 分子中的中子数为6+8+8=22。(5)A所含电子数为 m一x十2，则ngA所含电子的物质的量为 n(m-x+2mol。 答案：(1)A-Z(2)A一x-n(3)A-x+n(4)22 （5)nm=r+2mol 第3课时原子结构与元素的性质 教材梳理·探新知 基础梳理 知识点一 1.4失去电子金属性失去电子2.4得到电子 非金属性得到电子 知识点二 1.锂钠钾物铯Li Na K Rb Cs1增多 增大2.(1)>(2)金属浮在水面上：熔成闪亮的小 球：小球四处游动：发出嘶嘶的响声；反应后的溶液是红色 钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧2Na十2H,O 一2NaOH+H:↑2K+2HO—2KOH+H2↑> >3.银白小低增大降低 知识点三 1.淡黄绿黄绿深红棕紫黑增大升高2.ⅢA 7增大增多增大3.(1)H+F—2HFH,十CL 光照或点燃2HCH,十B,△2HBrH,+1△2HI 升高减弱减弱(2)减弱增强 ·18 预习质检 (1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)× 重难突破·释疑惑 突破点一典例示范 [例1][解析]Cs的最外层电子数是1，电子层数比K 的多，故Cs的金属性比K强，Cs(OH的碱性比KOH强， A项正确：绝与N性质相似，与水或酸反应更刷烈。都 生成H,B项正确：Cs的还原性比Na强，所以Na的得 电子能力比Cs强，C项正确：因为Na,CO,、K,CO,均 易溶于水，所以CsCO,也易溶于水，D项错误。 [答案]D 学以致用 L,A[A.Li、Na,K,Rb,Cs是同主族元素，且原子序数依 次增大，原子半径：Li<Na<K<Rb<Cs,A正确： B.碱金属元素单质的密度从上到下是递增趋势，但N阳 的密度大于K,B错误： C,碱金属元素单质的坛、沸点从上到下逐渐降低，即熔、 沸点：Li>Na>K>Rb>Cs,C错误： D.同主族元幸从上到下，单质的还原性依次增强，即还 原性：Li<Na<K<Rb<Cs,D错误；故答案为A。] 突破点二典例示范 [例2]「解析]卤素单质在常压下的沸，点，随着卤素核 电荷数的增多逐渐升高，A项不正确。单质氟和水反应 生成HF和氧气，B项不正确。同主族自上而下非金属 性逐渐减弱，所以与H反应的剧烈程度逐渐减弱，C项 正确。随着卤素核电荷数的增多，单质的氧化性逐渐减 弱，D项不正确。 [答案]C 学以致用 2.DF的次外层电子数为2，Br的次外层电子数为18， A项错误：元素的非金属性强弱可以根据其最高价氧化 物对应水化物的酸性强弱比较，不能根据氢化物的酸性 强弱比较，B项错误：F无正化合价，不能形成HFO,,C 错误：由碘微溶于水、易溶于四氯化碳可推知，砹微溶于 水，易溶于CCl,D正确。] 学科素养培育 解析：(1)由Rb的原子序数是37可推知Rb位于第五周 期IA族。(2)由Rb的原子结构示意图可知②④不正 确：又因N和Rb同主族，根据同主族元素性质的递变 0 参考答案 规律知，Rb的金属性比Na强，故①③⑤正确。(3)设该 知识点三 合金的平均相对原子质量为M,则根据得失电子守恒得 2.核外电子排布 50g 22.4L. Mg·aTX1=2.4L·moTX2,M=25.图 预习质检 (1)×(2)/ (3)×(4)×(5)J(6)×(7)× M(Rb)>25,则另一种碱金属的相对原子质量应小于 (8)X 25,可能为Li或Na. 重难突破·释疑惑 答案：(1)五IA(2)①③⑤(3)ab 突破点一典例示范 随堂自测·夯基础 [例1][解析]由于a,b,c、d为原子序数依次增大的短 1.D 周期主族元素，原子核外电子总数与b原子次外层的 2.D[F的次外层电子数为2，Br的次外层电子数为18， 电子数相同，则a的原子序数应为2或8：c所在周期数 A项错误：元素的非金属性强弱可以根据其最高价氧化 与族数相同，则c只能为Al,又由于d与a同族且d的原 物对应水化物的酸性强弱比较，不能根据氢化物的酸性 子序数最大，因此d与a只能为第ⅢA族以后的元素，故 强弱比较，B项错误：F无正化合价，不能形成HFO,C a的原子序数为8，为O,d为S:则b为Na或Mg。由于 错误：由碘微溶于水，易溶于四氯化碳可推知，砹微溶于 b、c、d在第三周期，则原子半径为b>c>d,d与a同主 水，易溶于CCl,D正确。] 族，则原子半径d>a,故A项错误：同周期从左到右，金 3.A4.D 属性逐渐诚弱，则金属性b>c,a、d为非金属，金偏性较 5.解析：根据原子核外电子排布规律，结合绝在元素周期 弱，故B项正确：C为A1,其氧化物的水化物为氢氧化铝， 表中的位置知：绝原子核外电子分六层排布，分别是2、 为两性氢氧化物，不是强碱，故C项错误：d与a属于第 8、18、18、8、1,原子序数是55，最外层只有1个电子。绝 川A族，分别为S和O,同一主族的非金属性从上到下逐 与钠同主族，具有极强的金属性。与水反应生成氢气和 浙减弱，因此祖单质的氧化性比d单质的氧化性强，故D 氢氧化绝：2Cs+2HO一2CsOH+H2↑，氢氧化绝是 项错误。 强碱，使紫色石蕊试液变蓝色。 [答案]B 答案：(1)6155(2)无蓝 学以致用 2Cs+2H,0—2C(OH+H2↑(3)强 1.C[Na、Mg、A1原子的最外层电子数依次为1.2,3，其原子 第二节元素周期律 的还原性依次减弱，但离子的氧化性依次增强：P,S、C1的最 第1课时元素性质的周期性变化规律 高正化合价分别为十5、十6、十7，由于PSC1的非金属性依 教材梳理·探新知 次增强，其所对应的气态氢化物的稳定性也依次增强：除第 基础梳理 一周期外，同周期元素的原子第IA族金属性最强：因Na、 知识点一 Mg,A!的金属性依次减弱，则它们的氢氧化物的碱性也依 21~8大小+1+5-4-1031~8 次减弱] 大小十1+7一4一10核外电子排布、原子 突破点二典例示范 半径、主要化合价都呈周期性变化 [例2][解析]Na、Mg+,A+、O四种离子的核外 知识点二 电子排布相同，核电荷数越大，微粒的半径就越小，应是 2.(2)产生白色沉淀AICL1+3NH·H,O3NH,C1+ A+<Mg+<Na<O,A项不正确：S-,CI具有相 AI(OH),￥先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解AICL+ 同的电子层排布，但C1厂的核电荷数较大，所以其半径较 3NaOH-3NaCI+Al(OH)NaOH+Al(OH), 小：Na、A+的核外电子排布相同，Na的核电荷数较 NaAIO,+2H,O Al(OH),+3H=AP-+3H,O 少，故其半径较大：而且C比Na多一个电子层，显然 3.Si<P<S<CI HCIO,H,SO,H;PO,>H.SiO C厂的半径大于Na,这四种微粒半径的大小顺序应是 Si、P.S,CI的非金属性逐渐增强4.诚弱增强 S->CI>Na>AI+,故B项正确：C项中Na,Mg ·181·第四章物质结构元素周期律 第3课时原子结构与元素的性质 学业水平目标 学科核心素养 1.能利用碱金属元素、卤族元素在周期表中的 1.知道碱金属元素、卤族元素的结构和性质，能 位置和原子结构，分析、预测、比较元素及其 从原子结构角度解释同主族元素性质的递变 化合物的性质 规律，形成“结构决定性质”的观念，强化“宏 2.能结合实验及事实说明碱金属元素、卤族元 观辨识与微观探析”的学科核心素养 素性质的递变规律 2.能设计实验方案，探究同主族元素性质的递变 3.了解碱金属，卤素性质的相似性与递变性， 性，提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养 并能初步运用原子结构理论解释 教前梳理。探新知 [基础梳理] 续表 知识点一 元素的性质 原子 1.金属性 半径 0.152 0.186 0.227 0.248 0.265 nm 金属元素的原子最外层电子一般少于个， (1)碱金属元素的原子最外层电子数都是 在化学反应中容易 ,具有 即金属元素的金属性是指金属元素的原子所 结论 (2)减金属元素的原子随核电荷数逐渐增大， 具有的 的能力。 电子层数逐渐 ,原子半径逐渐 2.非金属性 2.碱金属单质的化学性质 非金属元素的原子最外层电子一般多于 (1)钠、钾与氧气反应比较 个，在化学反应中容易 ,具有 辍子 。 即非金属元素的非金属性是指 钠（或钟） 非金属元素的原子所具有 的能力。 圳埚 泥三角 知识点二 碱金属完素 1.碱金属元素的原子结构 三脚架 元素 名称 ①实验现象：都能在空气中燃烧，钠产生黄 元素 色火焰，钾产生紫色火焰，钾燃烧更剧烈。 符号 原子 ②反应的化学方程式：2Na十O,△ 结构 示意 @》@》©》© Na,0,K+0,△K0,. 图 ③实验结论：金属的活泼性：KNa。 81· 化学·必修第一册 (2)钠、钾与水反应的比较 3.卤素单质的化学性质 碱金属 钠 钾 (1)卤素单质与氢气反应 单质 肉素 反应 产物 化学方程式 单质 条件 稳定性 实验操作 ”” F2 暗处 很稳定 光照或 Cl 较稳定 相同点 点燃 实验现象 不如氯化 Br2 加热 不同点 氢稳定 不断 不稳定 实验原理 加热 从2到12，与H2反应所需要的条件逐渐 与水反应剧烈程度：K Na:金属 结论 反应剧烈程度依次 ,生成气态氢化物的稳定 实验结论 的活泼性：K Na。 性依次 3.碱金属单质的物理性质 (2)卤素单质之间的置换反应 元素 i、Na、K、Rb,Cs(原子序数增大) CL2→L2氧化性逐渐 ,相应卤素离 除铯外，其余都呈 色，它们都比 子还原性逐渐 相同点 较软，有延展性，密度较 ,熔点较 知识点四同主族元素的性质与原字结构的关系]】 ,导电、导热性强 金属性 密度 逐渐 (钠、钾反常) 电子层数 失电子能力 递变 同主族 逐渐 规律 熔、 逐渐增多 逐渐增强 逐渐 元素 增强 沸点 (自上 非金属 原子半径 得电子能力 ①铯略带金属光泽：②锂的密度比煤 而下) 性逐渐 个性特点 油的小：③钠的密度比钾大 逐渐增大 逐渐减弱 减弱 知识点三 卤族元素 [预习质检] 1.卤素单质的物理性质 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 F CL Bra (1)碱金属元素即第IA族元素。 ( 颜色、 色 父 (2)卤素单质与水反应均可用X2十H,O一 状态 色气体 气体 色液体 固体 HXO+HX表示。 () 密度 逐渐 (3)从上到下，碱金属单质密度依次增大，熔、 熔、沸点 逐渐 沸点依次降低。 () 2.卤素的原子结构特点 (4)HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核 ①卤族元素位于周期表第 族： 电荷数增加而增强。 ( ) 相同点 ②最外层上都有 个电子。 (5)卤素单质的颜色从F2→L2按相对分子 质量增大而加深。 ( 从F→I核电荷数依次 ,电 递变性 子层数依次，原子半径依次 (6)K比Na活泼，故K可以从钠盐溶液中置 换出Na。 (7)将F2通入NaC1溶液中可置换出C2。() ·82· 第四章物质结构元素周期律 重难突破。释疑惑 突破点一碱金属单质化学性质的相似性和递变性！ [解题指南]解答本题要注意以下三点： 1.相似性 (1)碱金属随着原子序数递增，金属性逐渐 与非金属单质反应：如C12+2R一2RC1 增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐 单 与水反应：如2R+2H2O一 增强。 R 2ROH+H,个 (2)金属性越强，原子的失电子能力越强。 与酸溶液反应：如2R十2H十 碱 (3)碱金属的碳酸盐（正盐）物理性质相似。 2R++H2↑ [尝试解答 化 最高价氧化物对应水化物的化学 ◆[学以致用] 式为ROH,且均为碱性 1.第IA族金属元素习惯上又称为碱金属元 2.递变性 素，下列关于碱金属元素某些性质的排列 (1)单质的还原性与离子的氧化性递变规律 中，正确的是 () Na 单质还原件逐渐啪强 A.原子半径：Li<Na<K<Rb<Cs Lit Na' Rb* 离子氧化件逐渐诚弱 B.单质的密度：Li<Na<K<Rb<Cs (2)具体表现 C.单质的熔、沸点：Li<Na<K<Rb<Cs D.单质的还原性：Li>Na>K>Rb>Cs Li Na K Rb Cs 突破点二卤素单质化学性质的相似性和递变性 反应越来越剧烈，产物越来越复杂 1.相似性 与 KO、 氧 Na2O. 更复杂 与氢气反应：X2+H2一2HX LizO KO2、 Na2O 氧化物 (X=Cl,Br、ID KO. 单质X2 单 与水反应：如X2+H2O一 反应越来越剧烈 卤素 HX+HXO(X=CL、Br、ID 与 最高价氧化物对应水化物（除氟外） 反应 剧烈 轻微 剧烈 化合物一 都为强酸 缓慢 反应 爆炸 爆炸 2.递变性 (1)卤素单质的氧化性及卤素离子的还原性递 碱性强弱：LiOH<NaOH<KOH< 化合物 变规律 RbOH<CsOH 单质氧化任逐渐减弱 ◆[典例示范 离子还原性逐渐增强 [例1]下列关于铯及其化合物的说法中不 (2)具体表示现 正确的是 ( 物质 性质 A.氢氧化铯是一种强碱，比KOH的碱性强 B.绝与水或酸溶液反应剧烈，都生成氢气 与H2反应越来越难（从F→D C.Cs的还原性比Na强，故Na的氧化性 单质 与变价金属反应：F2,Cl2、Br 大于Cs 生成高价金属卤化物，12生成 D.Cs2CO不易溶于水 低价金属碘化物 ·83· 化学·必修第一册 物质 性质 ◆[学以致用] 稳定性：HF>HCI>HBr>HI 2.下列说法正确的是 A.氟、氯、溴原子的最外层电子数都是7，次 氢化物 还原性：HF<HCI<HBr<HI 外层电子数都是8 酸性：HF<HCI<HBr<HI B.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实， 最高价氧 酸性：HCIO,>HBrO>HIO, 推出F、CI、Br、I的非金属性递增规律 化物的水 (F没有最高价含氧酸) 化物 C.酸性：HFO,>HCIO1>HBrO,>HIO 3.特殊性 D.砹属于卤族元素，位于第六周期，根据卤 (1)氟元素无正价，无含氧酸，而氯、溴、碘元素 素性质的相似性，砹微溶于水，易溶 有最高正价和含氧酸。 于CCI (2)X2+HO一HX+HXO(X=C1、Br、I)而 学科素养培育] 2F2+2H20—4HF+O2。 铷元素广泛用于特种玻璃、 (3)溴单质在常温下是唯一的一种液态非金属 单质。 医学、能源等领域。其中在 (4)碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇1，变 高科技领域显示了广阔的 蓝色。 应用前景。锂云母是提取 锂云母 (5)氢氟酸为弱酸，而盐酸、氢溴酸、氢碘酸为 铷的重要原料。我国的锂云母主要分布于江 强酸。 西宜春、湖南正冲、广西栗木等地。已知铷是 ◆[典例示范] 37号元素。根据相关知识回答下列问题： [例2]下列关于卤素(F、CI、Br、I)叙述正确 的是 (1)铷(Rb)位于元素周期表的第 ( A.其单质在常压下的沸点，随着卤素核电 周期 族。 荷数的增多逐渐降低 (2)关于铷的结构和性质判断正确的是 B.单质和水反应通式：X2十HO一HX十 (填序号)。 HXO(用X表示卤素)，剧烈程度随着核 ①与水反应比钠剧烈 电荷数的增多而减弱 ②原子半径比钠小 C.单质和氢气反应的通式：X2+H 2HX(条件不同)，剧烈程度随着卤素核 ③氧化物暴露在空气中易吸收CO, 电荷数的增多而减弱 ④阳离子最外层电子数和镁原子相同 D.随着卤素核电荷数的增多，单质的氧化 ⑤是还原剂 性逐渐增强 (3)现有铷和另一种碱金属形成的合金50g, [解题指南]解答本题应注意以下两点： 当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢 (1)明确卤族元素的相似性和递变性，注意 气22.4L,这种碱金属可能是 (填 氟的特殊性。 字母)。 (2)明确卤族元素单质的物理性质。 [尝试解答] a.Li b.Na c.K d.Cs ·84 第四章物质结构元素周期律 随堂自测。夯基础 1.下列有关第IA族元素性质的递变规律不 C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈 正确的是 ( D.溴单质与水的反应比氯单质与水的反应 A.Na、K、Rb、Cs单质的失电子能力依次 更剧烈 增强 5.最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科 B.Na、K、Rb、Cs的原子半径依次增大 技合作，成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟，使我 C.NaOH、KOH、RbOH、CsOH碱性依次 增强 国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提 D.Na、K、Rb、Cs最外层电子数依次增多 高到600万年不差1秒，标志着我国时间频率 2.下列说法正确的是 ( 基准研究进入世界先进行列。 A.氟、氯、溴原子的最外层电子数都是7，次 已知铯位于元素周期表中第六周期第IA 外层电子数都是8 族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下 B.从HF、HCI、HBr、HI酸性递增的事实， 列内容： 推出F、CI、Br、I的非金属性递增规律 (1)绝的原子核外共有 层电子，最外 C.酸性：HFO,>HCIO4>HBrO,>HIO D.砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤 层电子数为 ,铯的原子序数为 素性质的相似性，砹微溶于水，易溶 于CCI (2)铯单质与水剧烈反应，放出 色气 3.下列关于卤素（从FI)的说法正确的是 体，同时使紫色石蕊试液显 色，因为 A.单质的颜色逐渐加深 (写出化学方程式)。 B.气态氢化物的稳定性逐渐增强 (3)预测绝单质的还原性比钠单质的还原性 C.从F到I,原子核对最外层电子的吸引能 (填“弱”或“强”)。 力依次减弱，原子的得电子能力依次 增强 [课堂小结] D.肉素单质与水反应，均发生自身氧化还 最外层也了数 最外层地子数 碱金属元 凶族心 电子层数 索的原子 素的 电子层数 原反应 原子半径 结构 的 子钻构 原了半径 4.下列关于碱金属元素和卤素的说法中错误 相似性 碱金属单 卤素单 杜似性 递变性」 质的物理 质的物 递变性 的是 ( 性质 理性质 与氢气反应 与氢气反应 碱金同单 卤素单 A.随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素 肉素单质的置 与水反应 质的化学 构 质的化 性质 换反应 学性质 的原子半径都逐渐增大 与水反应 均出現州似性和递变性 B.碱金属元素中，锂原子失去最外层电子 ©温馨提店 的能力最弱：卤素中，氟原子得电子能力 学习至此，请完成配套训练 最强 ·85·