4.1.3原子结构与元素的性质 课后习题- 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

4.1.3原子结构与元素的性质 课后习题 2025～2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 姓名： 班级： 学号： 1.如图表示第ⅠA族金属（又称为碱金属）的某些性质与核电荷数的变化关系，则下列各性质不符合图示关系的是（　　） A.金属性 B.与水反应的剧烈程度 C.阳离子的氧化性 D.原子半径 2.部分卤族元素的某种性质A随核电荷数的变化趋势如图所示，则A可能表示 （　　） A.原子半径 B.氢化物的稳定性 C.原子的电子层数 D.单质的密度 3.下列各组比较不正确的是（　　） A.锂与水反应不如钠与水反应剧烈 B.还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠 C.熔、沸点：Li＞Na＞K D.碱性：LiOH＜NaOH＜KOH 4.已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现进行氯气的性质实验（如图）。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是（　　） 选项 ① ② ③ ④ A. 黄绿色 橙色 蓝色 无色 B. 无色 橙色 紫色 白色 C. 黄绿色 橙色 蓝色 白色 D. 黄绿色 无色 紫色 白色 5. X、Y分别代表两种非金属元素，下列不能说明非金属性X比Y强的是（　　） A.X的最高价氧化物对应水溶液的酸性比Y的最高价氧化物对应水溶液的酸性强 B.Y－的还原性强于X－ C.X的单质X2比Y的单质Y2的熔、沸点高 D.X、Y的单质分别与Fe化合，产物中前者Fe为＋3价，后者Fe为＋2价 6.下列叙述中能证明A金属比B金属活泼性强的是（　　） A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B.A原子电子层数比B原子的电子层数多 C.1 mol A从酸中置换H＋生成的H2比1 mol B从酸中置换H＋生成的H2多 D.常温时，A能从水中置换出氢气，而B不能 7.下列事实能说明元素的金属性相对强弱的是（　　） 选项 事实 推论 A. 用钠单质可以从熔融的氯化钾中制得钾单质 金属性：K＞Na B. Mg、Al分别与NaOH溶液反应，Al可以置换H2 金属性：Al＞Mg C. 与冷水反应，Na比Mg剧烈 金属性：Na＞Mg D. Na与AlCl3溶液反应有白色沉淀生成 金属性：Na＞Al 8.为比较卤素单质的氧化性进行了如下实验：①将氯水滴入溴化钠溶液中，溶液变黄；②将氯水滴入碘化钾溶液中，溶液变褐色。下列有关分析不合理的是 （　　） A.实验①中反应：Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2 B.向实验②所得溶液中再加入CCl4，振荡、静置，下层溶液为紫红色 C.根据实验①②得出结论，氧化性：Cl2＞Br2＞I2 D.将实验②中的氯水换成溴水即可达到实验目的 9.根据原子结构和元素周期律的知识分析，下列推断正确的是（　　） A.碱金属单质的熔、沸点随原子序数的增加而升高 B.砹（At）为白色固体，AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸 C.在氧气中，铷（Rb）的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂 D.0.1 mol·5L－1溶液的酸性：HIO4＞HBrO4 10.下列表述中能证明氯的非金属性比溴强这一事实的是（　　） A.常温下氯的单质和溴的单质状态不同 B.溴的氢化物比氯的氢化物稳定 C.一定条件下氯气能从溴的氢化物水溶液中置换出溴单质 D.HCl的酸性比HBr酸性强 11.为证明卤族元素的非金属性强弱，某小组用如图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，装置气密性已检查）。 提示：2KMnO4＋16HCl（浓）2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。 实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为橙红色时，关闭活塞a。 Ⅳ.…… （1）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是　　　　　　　　。 （2）B中溶液发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是　　　　　　　　　　　　。 （4）过程Ⅲ实验的目的是　　　　　　　　。 （5）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下，原子半径逐渐　　　　，得电子能力逐渐　　　　。 12.根据下表回答问题。 周期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 一 ① 二 ② ⑤ 三 ③ ⑥ 四 ④ ⑦ （1）表中　　　　（填元素符号）的非金属性最强；　　　　（填元素符号）的金属性最强，写出该元素的单质与水反应的离子方程式：　　　　　　　　。 （2）表中元素③的原子结构示意图是　　　　。 （3）表中元素⑤⑦的氢化物的稳定性顺序为　　　　＞　　　　（填化学式）。 （4）表中元素最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是　　　　（填化学式）。 1. 答案：C 解析：由图可知随着核电荷数的增加，碱金属的性质呈增强趋势，其金属性逐渐增强，其单质与水反应的剧烈程度增大，随核电荷数增大，其原子半径逐渐增大；随碱金属的核电荷数递增，其阳离子的氧化性逐渐减弱。 2. 答案：B 解析：A项，从Cl到I，原子半径逐渐增大，A项不符合题意；B项，从HCl到HI，稳定性逐渐减弱，B项符合题意；C项，从Cl到I，原子的电子层数逐渐增多，C项不符合题意；D项，从Cl2到I2，单质的密度逐渐增大，D项不符合题意。 3. 答案：B 解析：A项，锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈；B项，还原性：K＞Na＞Li，但K不能置换出NaCl溶液中的Na，而是先与H2O反应；C项，碱金属元素从Li到Cs，熔、沸点逐渐降低，即熔、沸点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs；D项，从Li到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH。 4.答案：C 解析：常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出Cl2，Cl2的颜色是黄绿色，①处充满黄绿色的Cl2；Cl2进入玻璃管后与②处NaBr溶液发生置换反应生成Br2，溴的水溶液颜色为橙色，所以②处的白色棉球变为橙色；Cl2和③处KI溶液反应置换出I2，淀粉溶液遇I2变蓝，③处白色棉球变为蓝色；④处Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O，用来进行Cl2的尾气吸收，尽管反应生成的物质均为无色，但棉球本身是白色的，所以④处的颜色为白色。 5. 答案：C 解析：元素非金属性强弱可由其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断；元素非金属性越弱，对应离子的还原性越强；熔、沸点为物理性质，不能比较两种元素非金属性的强弱；X、Y的单质分别氧化同一种金属，产物中金属元素的价态越高，说明单质的氧化性越强。 6. 答案：D 7.答案：C 解析：A项，由于钠单质的沸点高于钾单质，所以可用钠单质从熔融的氯化钾中制得钾单质，不能说明钾的金属性强于钠；B项，比较金属的活泼性是根据金属与酸反应生成氢气的难易，不是根据能否与碱反应生成氢气；C项，根据与水反应的剧烈程度可判断元素金属性强弱；D项，Na与AlCl3溶液反应有白色沉淀生成，是Na与水反应生成的NaOH与AlCl3溶液反应生成Al（OH）3白色沉淀，无法据此判断金属性强弱。 8. 答案：C 解析：根据实验①可以得出氧化性：Cl2＞Br2，根据实验②可以得出氧化性：Cl2＞I2，但通过实验①②无法得出氧化性：Br2＞I2，C错误。 9. 答案：C 解析：A项，碱金属单质的熔、沸点随原子序数的增加而降低，错误；B项，AgCl、AgBr、AgI均难溶于水，也不溶于稀硝酸，卤族元素从上到下，单质的颜色逐渐加深，由浅黄绿色→黄绿色→红棕色→紫黑色，砹不是白色固体，错误；C项，同主族从上到下金属性逐渐增强，Rb与Na属于同主族，Rb化学性质比Na活泼，Rb在氧气中燃烧，得到的产物更加复杂，正确；D项，同主族从上到下非金属性减弱，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，即0.1 mol·L－1溶液的酸性：HBrO4＞HIO4，错误。 10. 答案：C 解析：A项，常温下氯的单质和溴的单质状态不同是由于二者都是由分子构成，分子之间作用力越大，物质的熔沸点就越高，这与元素的非金属性强弱无关；B项，元素的非金属性越强，其相应的氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Cl＞Br，所以稳定性：HCl＞HBr；C项，在溶液中发生反应：Cl2＋2HBr2HCl＋Br2，在该反应中Cl2为氧化剂，Br2为氧化产物，说明物质的氧化性：Cl2＞Br2，能够证明氯的非金属性比溴强；D项，酸性：HCl＞HBr，可以证明H—Cl键比H—Br更容易断裂，不能证明氯的非金属性比溴强。 11. 答案：（1）湿润的淀粉－KI试纸变蓝 （2）Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－ （3）打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后四氯化碳层变为紫红色 （4）确认C的黄色溶液中无氯气，排除氯气对Br2置换I2的实验的干扰 （5）增大　减弱 解析：（1）装置A中KMnO4固体与浓盐酸反应生成Cl2，Cl2与KI发生反应：Cl2＋2KI2KCl＋I2，则湿润的淀粉－KI试纸变蓝。（2）装置B盛有NaBr溶液，Cl2将Br－氧化生成Br2，离子方程式为Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－。（3）由于Cl2的氧化性强于I2，验证Br2的氧化性强于I2，要除去Cl2，防止产生干扰，具体操作：打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后四氯化碳层变为紫红色。（4）过程Ⅲ“当B中溶液由黄色变为橙红色时，关闭活塞a”，其目的是确认C的黄色溶液中无氯气，同时排除氯气对Br2置换I2的实验的干扰。（5）由题述实验得出卤素单质的氧化性：Cl2＞Br2＞I2，从原子结构角度分析，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引能力逐渐减弱，得电子能力逐渐减弱，故对应单质的氧化性逐渐减弱。 12. 答案：（1）F　K　2K＋2H2O2K＋＋2OH－＋H2↑　（2）　（3）HF　HBr　（4）HClO4 解析：根据元素在周期表中的位置可知，①～⑦分别是H、Li、Na、K、F、Cl、Br。 （1）根据同主族元素性质的递变规律可判断表中氟元素的非金属性最强；钾元素的金属性最强，单质钾与水反应的离子方程式为2K＋2H2O2K＋＋2OH－＋H2↑。 （2）表中元素③是Na，原子结构示意图是。（3）同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则简单氢化物的稳定性逐渐减弱，所以氟化氢的稳定性大于溴化氢。 （4）表中非金属性最强的元素为F，氟无正化合价，无最高价合氧酸，故元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的为HClO4。 学科网（北京）股份有限公司 $$