【暑假巩固练】第14讲 实验活动3 同周期同主族性质的递变 2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第14讲 实验活动3 同周期，同主族元素性质的递变 碱金属元素的原子结构与性质 1.碱金属元素的原子结构 碱金属元素 元素名称 元素符号 核电荷数 原子结构示意图 最外层电子数 电子层数 原子半径/nm 锂 Li 3 1 2 0.152 钠 Na 11 1 3 0.186 钾 K 19 1 4 0.227 铷 Rb 37 1 5 0.248 铯 Cs 55 1 6 0.265 由表中信息分析知,碱金属元素原子结构的共同点是最外层电子数为1, 很容易失去1个电子，因此碱金属元素在化合物中的化合价都是+1价;不同点是碱金属元素原子的电子层数和半径不同，随着核电荷数增加，元素原子的电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大。 2.碱金属单质化学性质实验探究 （1）碱金属与氧气的反应 碱金属单质 钾 钠 实验操作 实验现象 先熔化成小球，后燃烧，反应比钠更剧烈，火焰呈紫色(透过蓝色钻玻璃) 先燃化成小球，后燃烧，反应剧烈，火焰呈黄色 结论 金属活泼性：钾＞钠 实验原理 K+O2KO2(超氧化钾) 2Na +O2Na2O2 ①做碱金属与氧气反应的实验时，金属钾、钠的用量一般取绿豆大小为宜。若用量过大，易发生爆炸。在使用前，还应用滤纸吸干钾、钠等金属表面的煤油。未用完的钾、钠要放回原试剂瓶。 ②碱金属与氧气反应：Li在常温下或燃烧时均生成Li2O；Na在常温下生成Na2O,燃烧时生成Na2O2 ；K燃烧时主要生成KO2 ；Rb、Cs燃烧时生成更复杂的氧化物。 （2）碱金属与水的反应 碱金属单质 钾 钠 实验操作 实验现象 熔成小球，浮于水面，四处游动，有轻微爆炸声，反应后的溶液加酚欲试液变红 熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，反应后的溶液加酚酞试液变红 结论 金属活泼性：钾＞钠 实验原理 2K+2H2O===2KOH + H2 ↑ 2Na +2H2O===2NaOH + H2↑ ①钠、钾着火时，不能用水灭火，必须用干燥的沙土来灭火。这是因为钠、钾的化学性质活泼，和水能发生反应，置换出水中的氢，产生可燃性气体H2,同时放出大量的热。 （3）碱金属单质化学性质比较 碱金属单质 与氧气反应的产物 与水反应的现象 反应程度 金属性 Li Li2O 剧烈 Na Na2O、Na2O2 更剧烈 K K2O、K2O2、KO2 轻微的爆炸 Rb 常温下自燃，产物更为复杂 遇水立即燃烧，爆炸 Cs 结论 从Li到Cs，碱金属单质的还原性逐渐增强，元素的金属性逐渐增强。 ①金属锂的密度小于煤油，常保存在石蜡油中。锂与其他碱金属不同，在室温下与水反应比较慢，但能与氮气反应生成一氮化三锂晶体。锂的弱酸盐都难溶于水。锂的挥发性盐的火焰呈深红色，可用于鉴定锂。锂很容易与氧、氮、硫等化合，在冶金工业中可用作脱氧剂。 3.碱金属单质物理性质的相似性和递变性 碱金属单质 颜色和状态 密度/( g/cm3 ) 熔点/℃ 沸点/℃ 锂 银白色，柔软 0.534 180.5 1 347 钠 0.97 97.81 882.9 钾 0.86 63.65 774 铷 1.532 38.89 688 铯 略带金色光泽，柔软 1.879 28.40 678.4 结合表中信息可知，碱金属单质物理性质的相似性：除铯外均为银白色，都比较柔软，有延展性,硬度小,密度小,熔点低,沸点低;递变性：随着原子序数的递增，碱金属单质的密度逐渐増大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低。 4.碱金属元素原子结构与化学性质的关系 （1）相似性(R表示碱金属元素，不考虑放射性元素):原子都容易失去最外层的一个电子，碱金属单质化学性质活泼.都能与氧气等非金属单质及水反应，与水反应的通式为： 2R + 2H2O===2ROH +H2↑ （2）递变性: a.随者原子序数的递増，碱金属元素原子失电子能力逐渐增强，元素金属性逐渐増强，单质和氧气的反应越来越容易，生成的氧化物越来越复杂，和水反应越来越剧烈。 b.碱金属单质都具有还原性，还原性由弱到强的顺序是Li＜Na＜K＜Rb＜Cs。 c.碱金属单质物理性质的变化规律：随着原子序数的递增，碱金属单质的密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低。 （3）碱金属的特殊性 ①单质Na、K通常保存在煤油中,Li通常用石蜡密封。 ②碱金属中还原性最强的是Cs,还原性最弱的是Li。 ③碱金属阳离子中氧化性最弱的是Cs+，氧化性最强的是Li+。 ④碱金属元素单质中只有Li与O2反应的产物为一种(Li2O),其他单质与O2反应的产物至少有两种。 ⑤碱金属元素的最高价氧化物对应水化物中只有LiOH微溶，其他均为易溶于水的強碱。 知识点2：卤族元素的原子结构与性质 1.卤族元素的原子结构 元素名称及符号 氟（F） 氯（Cl） 溴（Br） 碘（I） 原子序数 9 17 35 53 原子结构示意图 最外层电子数 7 7 7 7 电子层数 2 3 4 5 原子半径 从F→I逐渐增大 由上表分析知，卤族元素原子结构的递变规律：①卤族元素的原子最外层电子数相同，都为7,都易得到一个电子，单质具有较强的氧化性;②随着原子序数的递増，原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐増大。 2.卤素单质物理性质的相似性和递变性 单质 F2→Cl2→Br2→I2 相似性 都有颜色，熔、沸点较低 不易溶于水，易溶于CCl4等有机溶剂（F2易和水发生反应） 递变性 状态（通常状况下） 气体→气体→液体→固体 颜色 淡黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色（逐渐加深） 密度 逐渐増大 熔点和沸点 逐渐升高 在水中的溶解度 逐渐减小 3.卤素单质的化学性质 （1）卤素单质与H2的反应 单质 反应条件 化学方程式 氢化物稳定性 F2 暗处 H2 + F2===2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 H2 + Cl2 点燃或光照2HCl 较稳定 Br2 加热 H2 + Br22HBr 不如HCl稳定 I2 不断加热 H2 + I2 2HI 不稳定 由表中信息可知,从F2到I2，卤素单质与H2反应所需要的条件逐渐变苛刻，反应剧烈程度逐渐减弱，生成的气态氢化物稳定性逐渐减弱。 （2）卤素单质间的置换反应 实验名称 实验操作 实验现象 离子方程式及实验结论 氯置换溴 溶液颜色变为黄色，比氯水颜色深 2Br-+Cl2===2Cl-+Br2 氧化性：Cl2＞Br2 氯置换碘 溶液颜色变为浅棕色，比氯水颜色深 2I-+Cl2===2Cl-+I2 氧化性：Cl2＞I2 溴置换碘 溶液颜色变为浅棕色，比溴水颜色深 2I-+ Br2===2Br-+I2 氧化性：Br2＞I2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 1．（ ）下列关于元素周期律的说法错误的是 A．每一周期元素的最高正价都是由+1→+7 B．氢氧化铍的碱性比氢氧化镁弱 C．砹与氯同主族，单质砹(At)为有色固体，HAt不稳定 D．酸性强弱：H3PO4<H2SO4<HClO4 2．（ ）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，Y是地壳中含量最高的元素，最外层电子数X+Z=Y，Y和W在元素周期表中相邻。下列说法正确的是 A．Z2Y2的阴阳离子个数比为1∶1 B．简单离子半径：X>Y>Z C．简单离子的还原性：W>Y>X D．气态氢化物稳定性：W>Y 3．（ ）向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入过量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是                      A．NaCl   Na2SO4 B．NaCl   NaBr   Na2SO4 C．NaCl   Na2SO4   I2 D．NaCl   NaI   Na2SO4 4．（ ）共和国勋章获得者屠呦呦说：“青蒿素是中国传统医药献给人类的一份礼物。”从植物青蒿中提取青蒿素的流程如下： 该流程涉及如图实验操作且图示正确的是 A．B．C．D． 5．（ ）向NaBr、NaI混合液中，通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，剩余固体的组成可能是： A．NaCl、NaBr、NaI B．NaCl、NaBr、I2 C．NaCl、NaI D．NaCl、NaI、Br2 6．（ ）2020年我国北斗三号全球卫星导航系统正式开通，其中“铷(Rb，ⅠA)原子钟”被誉为卫星的“心脏”，下列有关铷说法错误的是 A．铷元素与Na元素同一主族 B．和互为同素异形体 C．的中子数为48 D．铷与水反应会立即燃烧，甚至爆炸 7．（ ）如图所示是分离混合物时常用的仪器，从左至右，可以进行的混合物分离操作分别是 A．蒸馏、蒸发、萃取、过滤 B．萃取、过滤、蒸馏、蒸发 C．蒸馏、过滤、萃取、蒸发 D．过滤、蒸发、萃取、蒸馏 8．（ ）下列各组混合物中，能用分液漏斗进行分离的是 A．醋酸和水 B．汽油和柴油 C．植物油和水 D．单质溴和四氯化碳 9．（ ）下列实验操作中，不正确的是 A．蒸发结晶时，应将溶液恰好蒸干便停止加热 B．蒸馏时，冷却水从冷凝管的下口通入，上口流出 C．用分液漏斗分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 D．称量时，称量物可放在称量纸上,置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中 10．（ ）萃取、分液所需要的玻璃仪器是 A．分液漏斗 B．坩埚 C．长颈漏斗 D．普通漏斗 11．铝元素的多种化合物间存在下列转化关系，关于上述过程描述正确的是（    ） A．实现过程①可通过足量 B．实现过程②可加入足量 C．实现过程③可加入足量 D．实现过程④可通入足量 12．为短周期元素，原子序数依次增加：三种元素在周期表中位置如图所示；其中W的原子核中仅含质子，Z的最高价氧化物对应水化物的酸性在同周期中最强。下列说法不正确的是 X Y Z A．X和Y可形成共价化合物 B．Y的气态氢化物的热稳定性比Z的高 C．X与Z可形成用于自来水消毒的化合物 D．若Y与Z形成化合物，则每个原子均满足8电子结构 13．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，错误的是 选项 操作 现象 结论 A 滴加硝酸酸化的AgNO3溶液 生成浅黄色沉淀 原溶液中有 B 向某溶液中加入，振荡，静置 层显紫红色 原溶液中存在 C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈紫色透过蓝色钴玻璃 原溶液中有 D 滴加稀盐酸，将气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 原溶液中存在 A．A B．B C．C D．D 14．硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素，关于钡的性质的判断正确的是 A．Ba是第五周期第ⅡA族元素 B．碱性：Ba(OH)2 < Mg(OH)2 15．①~⑥均是元素周期表中短周期元素，它们的主要化合价和原子半径如下表所示： 元素 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 主要化合价 、 原子半径/nm 0.152 0.186 0.160 0.074 0.071 0.099 下列说法中正确的是 A．①的原子半径是与它同主族的原子中最小 B．②与④形成的化合物中一定只含有离子键 C．⑤、⑥的单质常温下均能与水发生置换反应 D．⑥的最高价氧化物对应的水化物是强酸 16．已知X、Y、Z、M、Q、R皆为元素周期表前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．M与Y组成的化合物可作自来水杀菌消毒剂 B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱 C．简单离子半径： D．M和R形成的物质含有离子键和共价键 17．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法错误的是 A．若和的核外电子层结构相同，则原子序数：X>Y B．硫、硒为同主族元素，因此硒的主要化合价有-2、＋4、＋6 C．和分别位于第六周期IA和IIA族，碱性： D．常温下，形状和大小相同的、与浓度相同的盐酸反应，更剧烈 18．下列实验操作中错误的是 A．用规格为10mL的量筒量取6mL的液体 B．用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部 C．过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上 D．如果没有试管夹，可以临时手持试管给固体或液体加热 二、填空题 海水提碘 19．加入铁粉进行转化反应的离子方程式为 。 20．当时，溶液中氧化产物 。 物质的量之比 Cl2可氧化的离子 部分I- I-，部分Fe2+ I-，Fe2+ 21．利用如图装置，可以从氯化钠固体中分离出碘单质。简述原理 ；棉花的作用是 。 22．选择下列实验方法分离或提纯物质，将方法的序号填在横线上。 A．过滤　B．蒸馏　C．蒸发结晶　D．分液　　E．萃取　　F．高温灼烧 (1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3： 。 (2)分离水和汽油的混合物： 。 (3)分离互溶的四氯化碳（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合物： 。 (4)从硝酸钾和氯化钾的混合液中获得氯化钾： 。 (5)除去CaO中少量的CaCO3： 。 1．下列关于元素周期律的说法错误的是 A．每一周期元素的最高正价都是由+1→+7 B．氢氧化铍的碱性比氢氧化镁弱 C．砹与氯同主族，单质砹(At)为有色固体，HAt不稳定 D．酸性强弱：H3PO4<H2SO4<HClO4 【答案】A 【详解】A．第一周期的元素只有H、He，只有H的化合价为+1，He为稀有气体元素，化合价一般为0价，第二周期的元素中O没有最高价，F无正价，故A错误； B．同一主族，从上到下，金属性逐渐增强，Be和Mg同主族，金属性不如镁的强，金属性越强，则对应的碱的碱性越强，故Be(OH)2的碱性比Mg(OH)2弱，故B正确； C．卤族元素的单质从上到下，卤素单质的颜色加深；同一主族，从上到下，非金属性减弱，氢化物越来越不稳定，砹与氯同主族，因此单质砹(At)为有色固体，HAt不稳定，故C正确； D．同周期元素的原子从左到右，元素非金属性逐渐增强；同主族元素的原子从上到下，元素非金属性逐渐减弱，非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，元素的非金属性Cl＞S＞P，对应的最高价氧化物的水化物的酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4，故D正确； 故答案选A。 2．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，Y是地壳中含量最高的元素，最外层电子数X+Z=Y，Y和W在元素周期表中相邻。下列说法正确的是 A．Z2Y2的阴阳离子个数比为1∶1 B．简单离子半径：X>Y>Z C．简单离子的还原性：W>Y>X D．气态氢化物稳定性：W>Y 【答案】B 【分析】根据X的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝可推断X是N元素，Y是地壳中含量最高的元素则Y是O元素，最外层电子数X+Z=Y则Z是Na，Y和W在元素周期表中相邻则W是S元素，据此分析。 【详解】A．据分析可知Z2Y2即，其阴阳离子个数比为1∶2，故A错误； B．X、Y、Z的简单离子分别为N3-、O2-、Na+，简单离子半径：N3->O2->Na+，故B正确； C．X、Y、W的简单离子分别为N3-、O2-、S2-，还原性：S2>N3->O2-，故C错误； D．Y、W的气态氢化物分别为H2O和H2S，气态氢化物稳定性：H2O>H2S，故D错误； 故选B。 3．向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入过量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是                        （   ） A．NaCl   Na2SO4 B．NaCl   NaBr   Na2SO4 C．NaCl   Na2SO4   I2 D．NaCl   NaI   Na2SO4 【答案】A 【分析】混合溶液中有，由于都具有还原性，强弱顺序，当通入过量的氯气时，Cl2先把氧化，再把氧化变成I2，最后把氧化Br2，最后考虑碘单质和溴单质的物理性质。 【详解】通入Cl2后将按顺序发生以下三个反应： ①Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl ②2NaI+Cl2=2NaCl+I2， ③2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2当Cl2过量时，蒸干灼烧，HCl、Br2会挥发，I2会升华，将得到Na2SO4和NaCl的混合物； 答案选A。 【点睛】常见的离子还原性：，按照反应先后依次分析，再考虑产物的物理性质相结合。 4．共和国勋章获得者屠呦呦说：“青蒿素是中国传统医药献给人类的一份礼物。”从植物青蒿中提取青蒿素的流程如下： 该流程涉及如图实验操作且图示正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】由题干提取流程图可知，操作X分离出提取液和残渣，故为过滤操作，Y分离出水和青蒿素、苯，此为萃取分液操作，Z分离出青蒿素和苯，此为蒸馏操作，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，本流程涉及过滤操作，但过滤时漏斗的下端尖嘴部要紧贴烧杯内壁，A不合题意； B．由分析可知，本流程涉及萃取分液操作，操作Y为萃取分液，B符合题意； C．由分析可知，本流程涉及蒸馏操作，但尾接管与锥形瓶连接时不能密封，C不符合题意； D．由分析可知，本流程并不涉及蒸发操作，D不合题意； 故选B。 5．向NaBr、NaI混合液中，通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，剩余固体的组成可能是： A．NaCl、NaBr、NaI B．NaCl、NaBr、I2 C．NaCl、NaI D．NaCl、NaI、Br2 【答案】A 【详解】已知Br-的还原性弱于I-，即向NaBr、NaI混合液中，通入一定量氯气，则先氧化I-，反应为：2I-+Cl2=I2+2Cl-，当I-完全消耗后，才氧化Br-，反应为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，据此分析解题： A．当通入的氯气很少，NaI过量时，生成的I2易升华，则剩余固体为NaCl、NaBr、NaI，A符合题意；     B．由于生成的I2易升华，故固体不可能还含有I2，B不合题意； C．由于Br-的还原性弱于I-，通入氯气时先氧化I-而不是Br-，即当NaI过量时，不可能NaBr被氧化，即固体不可能是NaCl、NaI    ，C不合题意； D．由于Br-的还原性弱于I-，通入氯气时先氧化I-而不是Br-，即当NaI过量时，不可能NaBr被氧化，且Br2易挥发，即固体不可能是NaCl、NaI、Br2，D不合题意； 故答案为：A。 6．2020年我国北斗三号全球卫星导航系统正式开通，其中“铷(Rb，ⅠA)原子钟”被誉为卫星的“心脏”，下列有关铷说法错误的是 A．铷元素与Na元素同一主族 B．和互为同素异形体 C．的中子数为48 D．铷与水反应会立即燃烧，甚至爆炸 【答案】B 【详解】A．铷为第ⅠA元素，与钠同主族，故A不符合题意； B．和质子数相同，质量数不同，互为同位素，故B符合题意； C．中子数=质量数-质子数=85-37=48，故C不符合题意； D．铷的金属性比钠强，所以铷与水反应比钠与水反应会更剧烈，会立即燃烧，甚至爆炸，故D不符合题意； 答案为B。 7．如图所示是分离混合物时常用的仪器，从左至右，可以进行的混合物分离操作分别是 A．蒸馏、蒸发、萃取、过滤 B．萃取、过滤、蒸馏、蒸发 C．蒸馏、过滤、萃取、蒸发 D．过滤、蒸发、萃取、蒸馏 【答案】C 【详解】由题干图示可知，从左往右的仪器分别为：蒸馏烧瓶用于蒸馏操作，普通漏斗用于过滤操作，分液漏斗用于萃取、分液，蒸发皿用于蒸发结晶，故依次可进行的混合物分离操作分别为：蒸馏、过滤、萃取、分液和蒸发，故答案为：C。 8．下列各组混合物中，能用分液漏斗进行分离的是 A．醋酸和水 B．汽油和柴油 C．植物油和水 D．单质溴和四氯化碳 【答案】C 【详解】A．醋酸和水能以任意比互溶，不能用分液漏斗进行分离，A不合题意；     B．汽油和柴油能互溶，不能用分液漏斗进行分离，B不合题意；     C．植物油和水不互溶的两种液体，能用分液漏斗进行分离，C符合题意；     D．单质溴和四氯化碳能互溶，不能用分液漏斗进行分离，D不合题意； 故答案为：C。 9．下列实验操作中，不正确的是（    ） A．蒸发结晶时，应将溶液恰好蒸干便停止加热 B．蒸馏时，冷却水从冷凝管的下口通入，上口流出 C．用分液漏斗分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 D．称量时，称量物可放在称量纸上,置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中 【答案】A 【详解】A．蒸发结晶时，应将溶液恰好有大量固体或晶体析出时便停止加热，利用蒸发皿的余热继续蒸发，A错误； B．蒸馏时，为了提高冷凝效果，须将冷却水的流向与蒸汽的流向相反，故冷却水从冷凝管的下口通入，上口流出，B正确； C．用分液漏斗分液时，下层液体从下口放出，此时分液漏斗下端还有下层液体，故上层液体需从上口倒出，C正确； D．称量时，称量物可放在称量纸上或玻璃器皿中，不可直接放在托盘中，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中，D正确； 故答案为：A。 10．萃取、分液所需要的玻璃仪器是（    ） A．分液漏斗 B．坩埚 C．长颈漏斗 D．普通漏斗 【答案】A 【详解】A．萃取、分液所需要的主要玻璃仪器为分液漏斗，故选A； B．坩埚在化学实验中常用来高温灼烧固体，故不选B； C．长颈漏斗多用于组装简易启普发生器，由于漏斗颈长，下端没入液体中，可以达到防止气体从漏斗逸出的目的，故不选C； D．普通漏斗一般用于过滤操作和向小口径容器里倾注液体，故不选D； 答案为：A。 11．铝元素的多种化合物间存在下列转化关系，关于上述过程描述正确的是（    ）    A．实现过程①可通过足量 B．实现过程②可加入足量 C．实现过程③可加入足量 D．实现过程④可通入足量 【答案】C 【详解】A、氢氧化铝不能溶于碳酸，因此通入足量不能实现过程①，故A错误； B、氢氧化铝为两性氢氧化物，足量NaOH会将生成的氢氧化铝溶解，因此实现过程②可加入少量NaOH，故B错误； C、氢氧化铝为两性氢氧化物，足量NaOH会将生成的氢氧化铝溶解生成偏铝酸钠，故C正确； D、氨水为弱碱，氢氧化铝不能溶于氨水，不能实现过程④，故D错误； 故选C。 【点睛】解答本题要注意，氢氧化铝为两性氢氧化物，能够溶于强酸和强碱，不能溶于碳酸或一水合氨等弱酸和弱碱。 12．为短周期元素，原子序数依次增加：三种元素在周期表中位置如图所示；其中W的原子核中仅含质子，Z的最高价氧化物对应水化物的酸性在同周期中最强。下列说法不正确的是 X Y Z A．X和Y可形成共价化合物 B．Y的气态氢化物的热稳定性比Z的高 C．X与Z可形成用于自来水消毒的化合物 D．若Y与Z形成化合物，则每个原子均满足8电子结构 【答案】B 【分析】由题可知，W为H元素，Z是第三周期非金属性最强的元素，即Cl元素，则Y为S元素，X为O元素。 【详解】A．O和S可以形成共价化合物SO3，A正确； B．Cl元素的非金属性比S强，因此HCl的热稳定性比H2S高，B错误； C．O与Cl可以形成用于自来水消毒的物质：ClO2，C正确； D．S与Cl形成化合物SCl2，则每个Cl最外层多一个共用电子，达到8电子稳定结构；S最外层多了两个共用电子，也达到8电子稳定结构，D正确。 故本题选B。 13．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，错误的是 选项 操作 现象 结论 A 滴加硝酸酸化的AgNO3溶液 生成浅黄色沉淀 原溶液中有 B 向某溶液中加入，振荡，静置 层显紫红色 原溶液中存在 C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈紫色透过蓝色钴玻璃 原溶液中有 D 滴加稀盐酸，将气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 原溶液中存在 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．已知AgBr为淡黄色不溶于水不溶于酸的沉淀，故向某溶液中滴加滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，生成浅黄色沉淀，说明原溶液中含有Br-，A正确； B．I2易溶于四氯化碳，在四氯化碳中形成紫红色溶液，故向某溶液中加入一定量的CCl4后，充分振荡，观察到层显紫红色，说明原溶液中含有I2，B正确； C．用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察，若火焰呈紫色，说明原溶液中含有K+，C正确； D．由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊，故向某溶液中滴加稀盐酸，将气体通入澄清石灰水，即使澄清石灰水变浑浊，也不能说明原溶液中含，还可能是含有等，D错误； 故答案为：D。 14．硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素，关于钡的性质的判断正确的是 A．Ba是第五周期第ⅡA族元素 B．碱性：Ba(OH)2 < Mg(OH)2 C．金属性：Ca > Ba D．原子半径：Cs > Ba 【答案】D 【详解】A．Ba是第56号元素，位于第六周期第ⅡA族，A错误； B．同主族从上到下，金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，则碱性：Ba(OH)2 > Mg(OH)2，B错误； C．同主族从上到下，金属性依次增强，则金属性：Ca< Ba，C错误； D．Cs与Ba同周期，Cs、Ba的电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，Cs > Ba，D正确； 故选D。 15．①~⑥均是元素周期表中短周期元素，它们的主要化合价和原子半径如下表所示： 元素 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 主要化合价 、 原子半径/nm 0.152 0.186 0.160 0.074 0.071 0.099 下列说法中正确的是 A．①的原子半径是与它同主族的原子中最小 B．②与④形成的化合物中一定只含有离子键 C．⑤、⑥的单质常温下均能与水发生置换反应 D．⑥的最高价氧化物对应的水化物是强酸 【答案】D 【分析】①∼⑥是周期表中第二、三周期的元素，根据元素的主要化合价和原子半径可知，①②为第ⅠA族元素，②的原子半径大，因此②为 Na，①为 Li；⑤和⑥为第ⅦA族元素，⑤没有正价，⑤为 F元素，则⑥为Cl元素；④只有-2价，且其原子半径大于⑤，则④为 O元素，③为+2 价，原子半径比①大，比②小，则③为Mg元素，据此回答。 【详解】A．同主族元素，从上到下，电子层数增多，原子半径增大，①为ⅠA族元素，ⅠA族中H的原子半径最小，A错误； B．②为Na，④为O，二者形成的化合物有Na2O和Na2O2，Na2O2中既含有离子键，又含有非极性共价键，B错误； C．⑥为Cl，氯气与水发生反应的方程式为，不属于置换反应，C错误； D．Cl的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，HClO4是强酸，D正确； 故选D。 16．已知X、Y、Z、M、Q、R皆为元素周期表前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．M与Y组成的化合物可作自来水杀菌消毒剂 B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱 C．简单离子半径： D．M和R形成的物质含有离子键和共价键 【答案】D 【分析】X、Y、Z、M、Q、R为元素周期表前20号元素，M有+7、-1价，则M为Cl；Y有-2价，Y处于VIA族，而Z有+5、-3价，可知Z处于VA族，原子半径Y＜Z＜M（氯），故Y为O元素、Z为N元素；X、Q均有+1价，二者处于IA族，其中X的原子半径小于Y（氧），故X为H元素，R有+2价，其处于ⅡA族，原子半径M（氯）＜Q＜R，可推知Q为Na、R为Ca。 【详解】A．Cl与O组成的化合物具有强氧化性，可作自来水杀菌消毒剂，A正确； B．X、Y、Z三种元素组成的化合物有HNO3、NH3•H2O、NH4NO3等，三者分别属于是酸、碱、盐，B正确； C．Cl-有三个电子层，O2-和Na+有2个电子层，电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则简单离子半径：，C正确； D．Cl和Ca形成的物质为CaCl2，只含有离子键，D错误； 故选D。 17．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法错误的是 A．若和的核外电子层结构相同，则原子序数：X>Y B．硫、硒为同主族元素，因此硒的主要化合价有-2、＋4、＋6 C．和分别位于第六周期IA和IIA族，碱性： D．常温下，形状和大小相同的、与浓度相同的盐酸反应，更剧烈 【答案】C 【详解】A．X+和Y2-的核外电子层结构相同，则X的原子序数-1=Y的原子序数+2，故原子序数X>Y，故A正确； B．硫为第ⅥA族元素，最高价为+6价，最低价为-2价，还有可能为+4，,硒与硫为同主族元素，因此硒的主要化合价有-2、+4、+6，故B正确； C．同周期从左向右金属性减弱，同主族从上往下金属性逐渐增强，金属性越强，对应碱的碱性越强，Cs和Ba分别位于第六周期IA和IIA族，Cs的金属性强于Ba，则碱性：CsOH>Ba(OH)2，故C错误； D．镁的金属活动性强于铝，常温下，形状和大小相同的镁和铝与同浓度盐酸反应，镁条反应更剧烈，故D正确； 答案选C。 18．下列实验操作中错误的是 A．用规格为10mL的量筒量取6mL的液体 B．用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部 C．过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上 D．如果没有试管夹，可以临时手持试管给固体或液体加热 【答案】D 【详解】A．根据量筒使用时采用“大而近”的原则可知，用规格为10mL的量筒量取6mL的液体，A正确； B．向试管中加入粉末状固体时，先用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部，然后再竖起试管，将药品装入试管中，B正确； C．过滤时为防止滤纸破损，玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上，C正确； D．如果没有试管夹，不可以临时手持试管给固体或液体加热，可以用铁夹夹紧试管给固体或液体加热，D错误； 故答案为：D。 二、填空题 海水提碘 19．加入铁粉进行转化反应的离子方程式为 。 20．当时，溶液中氧化产物 。 物质的量之比 Cl2可氧化的离子 部分I- I-，部分Fe2+ I-，Fe2+ 21．利用如图装置，可以从氯化钠固体中分离出碘单质。简述原理 ；棉花的作用是 。 【答案】19．2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I- 20．2:1 21． 碘具有升华的性质，加热时碘升华变成碘蒸气，碘蒸气遇冷在滤纸上凝华重新变成固态碘，从而与氯化钠分离 防止碘蒸气逸散到空气中 【解析】19．加入铁粉后将AgI还原为Ag，自身被氧化为FeI2，离子方程式为：2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-，故答案为：2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-； 20．由题干信息可知，碘离子的还原性更强优先被氧化，则若反应物用量比=5:4时，该反应的离子方程式为：2Fe2++8I-+5Cl2=2Fe3++4I2+10Cl-，则氧化产物（I2、Fe3+）物质的量之比为4：2=2:1，故答案为：2:1； 21．碘具有升华的性质，即碘在受热时可以不经过液态直接由固态变为气态，而氯化钠的熔点和沸点较高，受热不易升华。当对混有碘单质的氯化钠固体进行加热时，碘会升华变成碘蒸气，碘蒸气上升后遇到温度较低的滤纸会凝华重新变成固态碘附着在滤纸上，从而实现氯化钠固体和碘单质的分离，在该装置中，棉花可以防止碘蒸气直接逸散到空气中，起到阻挡的作用，使得碘蒸气能更好地在滤纸上凝华，同时也能避免碘蒸气污染空气，故答案为：碘具有升华的性质，加热时碘升华变成碘蒸气，碘蒸气遇冷在滤纸上凝华重新变成固态碘，从而与氯化钠分离；防止碘蒸气逸散到空气中。 22．选择下列实验方法分离或提纯物质，将方法的序号填在横线上。 A．过滤　B．蒸馏　C．蒸发结晶　D．分液　　E．萃取　　F．高温灼烧 (1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3： 。 (2)分离水和汽油的混合物： 。 (3)分离互溶的四氯化碳（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合物： 。 (4)从硝酸钾和氯化钾的混合液中获得氯化钾： 。 (5)除去CaO中少量的CaCO3： 。 【答案】 A D B C F 【详解】(1)分离溶液和不溶性固体是利用过滤的方法，故除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3利用过滤，故答案为：A； (2)由于水和汽油不互溶，故分离水和汽油的混合物利用分液法进行，故答案为：D； (3)分离互溶的沸点相差较大的液体是蒸馏，故分离互溶的四氯化碳（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合物利用蒸馏法，故答案为：B； (4)由于KNO3的溶解度随温度变化明显，KCl的溶解度随温度变化没有KNO3明显，故从硝酸钾和氯化钾的混合液中获得氯化钾采用蒸发结晶的方法，故答案为：C； (5) CaCO3CaO+CO2，故除去CaO中少量的CaCO3采用高温煅烧法，故答案为：F。 $$