第1章 第3节 第2课时 研究同主族元素的性质-【新课程学案】2025-2026学年高中化学必修第二册配套课件PPT（鲁科版 多选版）

第二课时　 研究同主族元素的性质 目录 新知探究(一)——碱金属元素性质的递变规律 新知探究(二)——卤族(ⅦA族)元素的性质递变规律 课时跟踪检测 新知探究(三)——同主族元素性质的相似性和递变性 2 新知探究(一) 碱金属元素性质的递变规律 1.碱金属元素的原子结构的相似性和递变性 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 续表 相似性 最外层均有_____电子 递变性 从Li到Cs随核电荷数的增加,电子层数逐渐_____,原子半径逐渐______ 1个 增多 增大 2.碱金属单质物理性质的相似性和递变性 较小 降低 3.碱金属元素化学性质的相似性和递变性 (1)相似性 ①元素的最高化合价为____价,是______的金属元素; ②单质都能与O2、H2O等物质发生反应; ③最高价氧化物对应水化物一般具有很强的______。 +1 活泼 碱性 (2)递变性 性质 规律 单质的还原性 与水、氧气反应的剧烈程度 最高价氧化物对应水化物的碱性 增强 剧烈 增强 4.碱金属元素的性质与原子结构之间的关系 从Li到Cs,最外层电子数均为1,但随核电荷数的增加,电子层数逐渐增多→原子半径逐渐_____→原子核对最外层电子的引力逐渐____ →元素原子的失电子能力逐渐_____→元素的金属性逐渐_____。 增大 减弱 增强 增强 [微点拨]　①碱金属元素是ⅠA族中的金属元素,不包括氢。钫有放射性,中学阶段一般不涉及。②Li、Na、K的密度比水的小,Rb、Cs的密度比水的大。③Na、K的密度比水小,比煤油的大,常保存在煤油中。Li的密度比煤油小,保存在液态石蜡中。 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)碱金属元素在自然界中能以游离态存在。( ) (2)碱金属元素单质都应该保存在煤油中。( ) (3)从Li到Cs,单质的还原性依次增强,其离子的氧化性依次减弱。( ) (4)金属钾能从氯化钠溶液中置换出钠。( ) (5)碱金属元素的最外层电子数相同,随电子层数逐渐增多,失电子能力逐渐增强,所以与水反应的剧烈程度增强。( ) [题点多维训练] × × √ × √ 2.(2025·北京市东城区期末)下列关于碱金属元素的说法中,不正确的是 (　 ) A.原子核外最外层电子数都是1 B.单质与水反应的剧烈程度:K>Na C.最高价氧化物对应水化物的碱性:LiOH <KOH D.碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物 √ 解析:碱金属元素位于第ⅠA族,原子核外最外层电子数都是1,故A正确;同主族元素从上到下,金属性增强,单质与水反应的剧烈程度:K>Na,故B正确;同主族元素从上到下,金属性增强,最高价氧化物对应水化物的碱性:LiOH <KOH,故C正确;金属Li在氧气中燃烧只生成Li2O,故D错误。 3.天然存在的金属钫(Fr)极微量,它的已知同位素都有放射性,它是碱金属元素中最重的元素,根据它在元素周期表中的位置预言其性质,其中不正确的是 (　 ) A.在已知元素中具有最大的原子半径 B.在空气中燃烧时生成氧化物Fr2O C.氧化物对应的水化物是强碱 D.其单质的熔点比金属钠的熔点低 √ 解析:同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,同周期从左到右原子半径逐渐减小,则Fr在元素周期表中具有最大的原子半径,A正确;Na在空气中燃烧生成Na2O2,Fr的金属性大于Na的,其生成的氧化物更复杂,还生成超氧化物等,B错误;Fr在碱金属中元素的金属性最强,对应的氧化物的水化物的碱性极强,C正确;碱金属元素从上到下,其单质的熔点逐渐降低,故Fr的熔点比金属钠的熔点低,D正确。 4.我国科学家通过与多个国家进行科技合作,成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟,标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第6周期ⅠA族,根据铯在元素周期表中的位置,推断下列内容: (1)铯的原子核外共有____个电子层,最外层电子数为____,铯的原子序数为_____。  6 1 55 (2)铯单质与水剧烈反应,放出____色气体,同时使紫色石蕊溶液显____色,因为___________________________(写出化学方程式)。  (3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性____(填“弱”或“强”)。  无 蓝 2Cs+2H2O===2CsOH+H2↑ 强 5.在1961年,本生和基尔霍夫发现了一种新的碱金属元素,德国科学家实现了该原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。根据已学知识回答下列问题。 (1)该元素的单质与水反应比钾与水反应剧烈,但没有铯与水反应剧烈,由此可确定该元素是______;确定依据是____________________ ___________________________________________。  (2)人类制备出该元素的单质比钠单质要晚得多,分析其中的原因: __________________________________。  Rb　 碱金属元素的单质 Rb+的氧化性比Na+的弱,不易被还原 按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序,活动性逐渐增强 新知探究(二) 卤族(ⅦA族)元素的性质递变规律 导学设计 　 探究卤族元素性质的相似性与递变性 1.卤素单质的溶解性及溴、碘单质的检验 实验操作 实验现象 实验结论 溶液分层,上层颜色变浅或无色,下层溶液呈__色 溴、碘单质在有机溶剂CCl4中的溶解度均____它们在水中的溶解度,CCl4能分别将它们从水溶液中萃取出来 溶液分层,上层颜色变浅或无色,下层溶液呈__色 紫 橙 大于 应用:①用_______于水的有机溶剂萃取溴、碘单质。 ②检验水溶液中的溴单质和碘单质。 难溶 2.卤素单质(Cl2、Br2、I2)氧化性的强弱 实验操作 实验现象 离子方程式 静置后,液体分层,下层_____ ___________________ 橙色 2Br-+Cl2===2Cl-+Br2 续表 静置后,液体分层,下层_____ ________________ 静置后,液体分层,下层_____ _________________ 紫色 紫色 2I-+Br2===2Br-+I2 2I-+Cl2===2Cl-+I2 结论:Cl2、Br2、I2单质的氧化性由强到弱的顺序是___________,相应阴离子的还原性由强到弱的顺序是___________ Cl2>Br2>I2 I->Br->Cl- 通过上述现象和结论的分析,你能得出什么规律?你能解释规律产生的原因吗? 提示:规律:①同主族元素化学性质具有相似性。 原因:同主族元素原子的最外层电子数相同,因而化学性质具有相似性。 规律:②同主族元素化学性质具有递变性。 原因:同主族元素原子从上到下电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,元素原子失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,元素单质或化合物的性质呈现规律性递变。 1.卤族元素原子结构的相似性和递变性 [系统融通知能] 元素名称 氟 氯 溴 碘 元素符号 F Cl Br I 原子结构 示意图 续表 相似性 最外层均有___个电子; 最高化合价为+7价(除F外),最低化合价为-1价,易形成-1价离子 递变性 从F到I,随核电荷数的增加,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大 7 2.卤族元素单质物理性质的相似性和递变性 3.卤族元素的化学性质 (1)单质与H2的反应 单质 反应条件 产物稳定性 F2 暗处反应爆炸 很稳定 Cl2 光照或点燃 较稳定 Br2 加热至一定温度 不如HCl稳定 I2 不断加热,缓慢反应 很不稳定,生成HI的同时分解 规律:从F2到I2,与H2反应所需要的条件越来越难,反应剧烈程度依次减弱,生成气态氢化物的稳定性依次减弱。 (2)卤素的结构或化学性质的递变性 结构或化学性质 规律 原子半径 单质的氧化性 阴离子的还原性 续表 与H2化合的难易程度 氢化物的稳定性 最高价氧化物对应水化物的酸性 4.卤素单质的特殊性 (1)物理性质:氯易液化,溴易挥发,碘易升华。 (2)F2能与水反应2F2+2H2O===4HF+O2,因此F2不能从溶液中置换出其他卤素单质。 (3)溴是常温常压下唯一呈液态的非金属单质,有很强的腐蚀性,保存液溴时要加一些水进行“水封”。 (4)碘遇淀粉溶液变蓝色,可用淀粉溶液检验I2。 (5)卤素单质都有毒,通常情况下卤素单质在水中的溶解度都不大,但是均易溶于有机溶剂(如苯、CCl4、汽油)等。 5.卤族元素的性质与原子结构之间的关系 从F到I,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→原子核对最外层电子的引力逐渐减弱→元素原子的得电子能力逐渐减弱→元素的非金属性逐渐减弱。 1.(2025·天津市第九中学阶段性质检)下列关于F、Cl、Br、I的比较,不正确的是 (　 ) A.随核电荷数的增加,氢化物的稳定性增强 B.随核电荷数的增加,元素非金属性减弱 C.随核电荷数的增加,单质的颜色加深 D.随核电荷数的增加,原子半径增大 [题点多维训练] √ 解析:按照F、Cl、Br、I的顺序,核电核数逐渐增加,它们的非金属性减弱,氢化物的稳定性减弱,故A错误;按照F、Cl、Br、I的顺序,核电核数逐渐增加,它们的非金属性减弱,故B正确;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,即其颜色加深,故C正确;F、Cl、Br、I的原子核外电子层数随核电核数的增加而增多,原子半径增大,故D正确。 √ 2.随着卤素原子核电荷数的增加,下列递变规律正确的是 (　 ) A.单质的熔、沸点逐渐降低 B.卤素离子的还原性逐渐减弱 C.气态氢化物的稳定性逐渐减弱 D.卤素单质的氧化性逐渐增强 解析:卤素原子从上到下原子半径逐渐增大,单质状态从气体过渡到液体再到固体,所以单质的熔、沸点逐渐升高,A错误;卤素原子半径越大,原子核对最外层电子吸引力越小,吸引力越小则卤素离子还原性越强,所以卤素离子的还原性随着原子半径增大而增强,B错误;元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,卤素原子从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,则气态氢化物稳定性逐渐减弱,C正确;卤素原子得电子能力随着原子序数增大而减弱,所以卤素单质的氧化性随着原子半径增大而减弱,D错误。 3. 下列关于ⅦA族元素的说法中,不符合递变规律的是 (　 ) A.F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱 B.F-、Cl-、Br-、I-的还原性逐渐增强 C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 D.HF、HCl、HBr、HI水溶液的酸性逐渐减弱 √ 解析:从F到I,单质的氧化性逐渐减弱,A正确;从F到I,阴离子的还原性逐渐增强,B正确;从F到I,氢化物的稳定性逐渐减弱,C正确;同主族非金属元素的氢化物的水溶液的酸性从上到下逐渐增强,所以HF、HCl、HBr、HI的水溶液的酸性逐渐增强,D错误。 4．[双选]下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是(　 ) A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O HXO＋HX表示 B．HX的稳定性随核电荷数增加而减弱 C．卤素的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 D．X－的还原性依次为F－<Cl－<Br－<I－，因此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其盐溶液中置换出来 √ √ 解析：氟气与水的反应为2F2＋2H2O===O2＋4HF，A错误；F2优先与水反应，故不能用F2从其他盐溶液中置换出来卤素单质，D错误。 5.卤族元素都是典型的非金属元素,其单质(X2)都具有氧化性。 (1)卤素易形成X-的原因是__________________________________ ____________________。  (2)X2与H2化合的化学方程式是______________,其反应条件的难易规律是__________________________________。  (3)举例说明氯气的氧化性比单质溴的氧化性强:_______________ __________________________________________________。 H2+X2===2HX　 卤素原子的最外层都是7个电子,易得到 1个电子形成稳定结构 随原子序数的增大,与H2化合越来越难 氯气能从溴化钾 溶液中置换出溴:Cl2+2KBr===2KCl+Br2 (答案合理均可) 6.已知砹是第6周期的卤族元素。 (1)下列预测一定不正确的是____(填字母)。  A.砹难溶于苯和四氯化碳等有机溶剂 B.At的最高化合价为+7价 C.At2在常温下是一种有色固体,与氢气反应十分缓慢 D.AgAt是难溶于水的有色固体 A 解析:根据卤族元素性质的相似性,砹与Br2、I2相似,易溶于苯和四氯化碳等有机溶剂,A项错误;卤族元素原子的最外层电子数是7,除F外其他元素的最高化合价是+7价,B项正确;从上到下卤族元素的单质按气态、液态到固态变化,且颜色逐渐加深,则砹是有色固体,同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱,故砹与H2反应十分缓慢,C项正确;氯化银、溴化银、碘化银均难溶于水,且颜色逐渐加深,则AgAt是难溶于水的有色固体,D项正确。 (2)I-和At-的还原性哪一种更强些?_______________。  At-还原性更强 HF更稳定 解析:从上到下卤族元素的非金属性逐渐减弱,相应离子的还原性逐渐增强。 (3)HF和HAt哪一种分子更稳定?___________。  解析:卤族元素的气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱。 新知探究(三) 同主族元素性质的相似性和递变性 1.同主族元素原子结构与性质的递变规律   内容 同主族(自上而下) 原子结构 电子层数 增多 最外层电子数 相同 原子半径 逐渐增大 续表 元素性质 原子得电子能力 减弱 原子失电子能力 增强 元素的金属性 增强 元素的非金属性 减弱 元素的主要化合价 最高正价数=主族序数(F无正价,O无最高正价) 续表 单质和化合物 单质还原性与氧化性 还原性增强,氧化性减弱 非金属元素气态氢化物的形成条件及稳定性 形成条件由易到难,稳定性由强到弱 续表 单质和化合物 最高价氧化物对应的水化物酸碱性 酸性(非金属元素) 减弱 碱性(金属元素) 增强 非金属气态氢化物的还原性 增强 离子氧化还原能力 阳离子氧化性 减弱 阴离子还原性 增强 2.同主族元素的原子结构与性质的关系 1.借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断,其中正确的是 (　 ) A.已知Ca是第4周期ⅡA族的元素,故Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性弱 B.已知As是第4周期ⅤA族的元素,故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强 C.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈 D.已知Cl的核电荷数比F的核电荷数大,故Cl的原子半径比F的原子半径大 [题点多维训练] √ 解析:同主族元素从上到下,元素的金属性逐渐增强,元素的非金属性逐渐减弱。金属性越强,最高价氧化物对应的水化物碱性越强,则Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强,A错误;非金属性越强,对应氢化物越稳定,则AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱,B错误;金属性越强,单质与水反应越剧烈,则Cs与水反应比Na与水反应剧烈,C错误;同主族元素,原子序数大的原子半径大,则已知Cl的核电荷数比F的核电荷数大,故Cl的原子半径比F的原子半径大,D正确。 √ 2.X、Y为同主族元素,Y的原子半径大于X,下列说法正确的是(m、n均为正整数) (　 ) A.若HnXOm为强酸,则X的氢化物溶于水一定显酸性 B.若X(OH)n为强碱,则Y(OH)n也一定为强碱 C.若HnY的水溶液呈酸性,则HnX的酸性比HnY的酸性更强 D.若Y的最高正价为+a,则X的最高正价一定为+a 解析:若该酸为硝酸,则对应气态氢化物为氨气,其水溶液显碱性,A错误;若X(OH)n为强碱,X、Y为同主族金属元素,Y的原子半径大于X,金属性:Y>X,则Y(OH)n也一定为强碱,B正确;若X为O元素、Y为S元素,H2S的水溶液呈酸性,但H2O呈中性,C错误;若Y的最高正价为+7,则X、Y为ⅦA族的元素,若X为F元素,则F没有正化合价,D错误。 3．(2025·株洲高一期末)已知电子层数相同的X、Y、Z三种主族元素，最高价氧化物的水化物的酸性为HZO4＞H2YO4＞H3XO4。下列判断正确的是(　 ) A．X、Y、Z三种元素可能是N、O、F三种元素 B．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强 C．原子半径按X、Y、Z的顺序增大 D．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱 √ 解析：根据酸性强弱顺序为HZO4＞H2YO4＞H3XO4，说明原子的得电子能力为Z＞Y＞X，同周期元素从左到右，元素原子的得电子能力逐渐增强，所以原子序数按X、Y、Z的顺序增大，但Y、Z元素不可能是O、F元素，故A错误；原子序数按X、Y、Z的顺序增大，元素非金属性依次增强，所以单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强，故B正确；同周期元素从左到右，元素原子的半径逐渐减小，而原子序数按X、Y、Z的顺序是增大的，所以原子半径按X、Y、Z的顺序减小，故C错误；同周期元素从左到右，非金属性越来越强，气态氢化物越稳定，所以稳定性按X、Y、Z的顺序增强，故D错误。 课时跟踪检测 一、选择题 1．用下列曲线表示卤族元素的某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是(　 ) 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 12 16 解析：随着核电荷数的增加，卤族元素单质的熔点逐渐升高，元素非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，最简单氢化物的稳定性逐渐减弱。 √ 2.钾和钠的化学性质相似,下列说法能较好地解释这个事实的是 (　 ) A.原子最外层电子数相同 B.都是金属元素 C.原子半径相差不大 D.最高化合价相同 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:结构决定性质,影响金属化学性质的主要因素是其原子核外电子的排布情况,尤其是最外层电子数。钾原子和钠原子的最外层电子数均为1,故对应单质的化学性质相似。 3.下列关于卤族元素由上到下性质递变的叙述,正确的是 (　 ) ①单质的氧化性增强;②单质的颜色加深;③气态氢化物的稳定性增强;④单质的沸点升高;⑤阴离子的还原性增强 A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.④⑤ √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:卤族元素由上到下,单质的氧化性减弱,①错误;单质的颜色加深,②正确;气态氢化物的稳定性减弱,③错误;单质的沸点升高,④正确;阴离子的还原性增强,⑤正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 4．下列关于碱金属单质的说法不正确的是(　 ) A．都具有还原性 B．碱金属单质性质相似，均为银白色(铯除外)的软金属 C．都具有金属光泽 D．都能与O2反应生成过氧化物 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析：碱金属最外层的1个电子都容易失去，具有强还原性，A正确；碱金属属于活泼金属，性质相似，碱金属都具有金属光泽，Cs略带金色光泽，其他碱金属均为银白色，B、C正确；Li与O2反应只能生成Li2O，不能生成过氧化物，D错误。 √ 5.如图表示碱金属元素的某些性质与核电荷数的变化关系,下列各性质中不符合图示关系的是 (　 ) A.还原性 B.与水反应的剧烈程度 C.熔点 D.原子半径 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:碱金属元素从上到下原子半径逐渐增大,单质的还原性逐渐增强,与水反应越来越剧烈,熔点越来越低,故C项不符合。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 6.下列有关ⅥA族元素氧、硫、硒的说法正确的是 (　 ) A.氧、硫、硒三种元素的最高正化合价均为+6 B.氢化物的稳定性:H2O>H2S>H2Se C.氢化物的还原性:H2O>H2S>H2Se D.单质的熔点:O2>S>Se √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:氧无最高正价,A错误;元素的非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性:O>S>Se,故氢化物的稳定性:H2O>H2S>H2Se,B正确;元素的非金属性越强,其对应的氢化物的还原性越弱,故氢化物的还原性:H2O<H2S<H2Se,C错误;常温下Se、S为固体,氧气为气体,单质熔点为Se>S>O2,D错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 7．(2025·玉溪高一期末)下列有关第ⅠA、ⅡA族元素的叙述错误的是(　 ) A．同主族随着原子序数的递增，元素的金属性逐渐增强 B．由MgCO3难溶于水，可推断SrCO3也难溶于水 C．RbOH、CsOH均为强碱 D．BaCO3在医疗中常用作钡餐 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 16 解析：同主族元素从上到下原子核外电子层数增多，原子半径增大，金属性逐渐增强，A正确；Mg、Ca、Sr、Ba都是第ⅡA族元素，由MgCO3、CaCO3、BaCO3均难溶于水，可推断SrCO3也难溶于水，B正确；元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则RbOH、CsOH均为强碱，C正确；BaCO3能和胃酸中的盐酸反应，不能用作钡餐，D错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 16 8.碲(Te)是52号元素,位于周期表中ⅥA族,处于金属区与非金属区的交界线上。下列叙述错误的是 (　 ) A.碲的单质可能具有半导体的性能 B.碲化氢(H2Te)比H2S更稳定 C.碲可在空气中燃烧生成二氧化碲(TeO2) D.H2TeO4的酸性比H2SO4弱 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:Te在元素周期表的第5周期ⅥA族,位于金属区与非金属区的交界线处的元素,可能有半导体的性能,A项正确;同主族元素自上而下得电子能力减弱,则氢化物稳定性:H2Te<H2S,B项错误;最高价氧化物对应水化物的酸性:H2TeO4<H2SO4,D项正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 9.如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是 (　 ) A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.保存少量的单质③时应加少量水进行水封 D.单质④元素形成的氢化物在卤素氢化物中最稳定 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 √ 解析:卤素单质的沸点与其相对分子质量成正比,根据题图知,①②③④对应的分别是F2、Cl2、Br2、I2。卤族元素中,元素的非金属性随着原子序数增大而减弱,非金属性越强,其单质越活泼,所以单质活泼性最强的是F2,A正确;氯气和水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以单质②能使品红溶液褪色,B正确;溴易挥发,在水中的溶解度较小,且密度大于水,所以为防止溴挥发,可以用水液封,C正确;卤族元素中,非金属性最强的是F,所以卤素氢化物中最稳定的HF,D错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 10.借助碱金属性质的递变规律分析下面的推断,其中错误的是 (　 ) A.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应比Na与水反应剧烈 B.已知Ba是第6周期ⅡA族的元素,故Ba(OH)2的碱性比Ca(OH)2的碱性弱 C.已知Mg、Ca、Ba都是ⅡA族元素,由BaSO4难溶、CaSO4微溶、MgSO4易溶可知,ⅡA族元素的硫酸盐的溶解度随原子序数的递增逐渐减小 D.已知铊(Tl)和Al都是ⅢA族元素,且Tl的核电荷数比Al的核电荷数大,故Al比Tl金属性弱 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 √ 解析:A项,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,与水反应的剧烈程度增大,正确;B项,同主族元素从上到下金属性逐渐增强,氢氧化物的碱性逐渐增强,错误;C项,根据三种元素的硫酸盐的溶解度和三种元素在周期表中的相对位置可得出该结论,正确;D项,同主族元素从上到下金属性逐渐增强,正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 11.下列证据及结论均正确的是 (　 ) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 选项 证据 结论 A I2、Br2、Cl2、F2的氧化性逐渐增强 F、Cl、Br、I的非金属性逐渐增强 B HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐增强 F、Cl、Br、I的得电子能力逐渐增强 续表 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 C HFO4、HClO4、HBrO4、HIO4的酸性逐渐增强 F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱 D 卤族元素随着原子序数的递增,原子最外层电子数相同,电子层数依次增多 F、Cl、Br、I原子半径逐渐增大 √ 解析:F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱,A项结论错误;HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱,说明F、Cl、Br、I的得电子能力逐渐减弱,B项证据及结论均错误;F没有HFO4,HClO4、HBrO4、HIO4的酸性逐渐减弱,C项证据错误;卤族元素随着原子序数的递增,原子最外层电子数相同,电子层数逐渐增多,则原子半径逐渐增大,D项证据及结论均正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 16 12.短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,其中W与其他三种元素处于不同周期,Y、Z同主族,它们原子L电子层的电子数比为3∶4,X、Y、Z的最外层电子数之和为17。下列说法正确的是 (　 ) A.原子半径:Y>Z>W B.W、X、Y三者可形成盐 C.简单氢化物的稳定性:Z>Y D.W与Y只能形成一种氢化物 √ 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 16 解析:W与其他三种元素处于不同周期,Y、Z同主族,则W应为H元素;由于Y、Z原子L电子层的电子数比为3∶4且Y、Z同主族,Z原子核外有3个电子层,L层有8个电子,则Y原子L层有6个电子,由此可推知Y为O元素,Z为S元素;X与O、S的最外层电子数之和为17,则X最外层电子数为17-6×2=5,X为N元素,据此解答。A错误,原子核外电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径:Z>Y>W。B正确,W、X、Y三种元素分别是H、N、O,三种元素可形成盐NH4NO3。C错误,元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强,由于元素的非金属性:Y>Z,所以简单氢化物的稳定性:Y>Z。D错误,W是H,Y是O,二者可以形成H2O、H2O2两种氢化物。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 二、非选择题 13．(14分)卤素是典型的非金属元素。为探究卤素中Cl、Br、I的性质，某同学依次设计了如下的实验。 (1)某同学向无色的KI溶液中滴加少量氯水，发现无色溶液变为______色，写出该反应的离子方程式：__________________________。 棕褐 Cl2＋2I－===2Cl－＋I2 解析：由于Cl2的氧化性强于I2，则向无色的KI溶液中滴加少量氯水生成碘单质，无色溶液变为棕褐色。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 (2)还需要再设计________(填“1”“2”“3”或“4”)个类似于(1)的简单实验，根据(1)、(2)所有的实验现象可以得到规律：氧化性：Cl2>Br2>I2。 2 解析：向KI溶液中加入溴水，如果溶液变色，说明生成碘单质，则证明Br2的氧化性强于I2；向NaBr溶液中通入氯水，若溶液变色，说明生成溴单质，Cl2的氧化性强于Br2；综合3个实验，可以得到结论，氧化性：Cl2>Br2>I2。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 (3)根据__________________________________________________ ____________________________________________________________ (填写实验操作和现象或者化学性质)，可以判断非金属性：F>Cl。 (4)因此，非金属性：F>Cl>Br>I。在元素周期表中，同主族元素从上到下，____________数不变，____________依次增多，____________逐渐增大，__________能力逐渐减弱，所以，非金属性逐渐减弱。 氟气与氢气暗处反应发生爆炸，氯气与氢气点燃或光照 才反应(或HF很稳定，HCl较稳定或氟气和水能产生氧气，氯气不能) 最外层电子 核外电子层数 原子半径 得电子 10 1 2 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 3 16 14.(9分)现有下列短周期元素性质的数据: 元素性质 元素符号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 原子半径/ (1 m) 0.66 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.70 0.86 最高或最低化合价   +2 +1 +5 +7 +1 +5 +3 -2     -3 -1   -3   1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 试回答下列问题: (1)上述元素中处于同一主族的有________________(填序号),元素②在周期表中的位置为_______________。  (2)元素①⑥能形成两种化合物,写出其中较稳定的化合物与水反应的离子方程式:_______________________________。 ③与⑥、④与⑦ 第3周期ⅡA族 2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:④⑦的最低价态为-3价,最高价态为+5价,应为ⅤA族元素,根据原子半径的大小,可知④应为P元素,⑦应为N元素;③⑥的最高正价为+1,为ⅠA族元素,可能为H、Li和Na中的两种元素,但H元素原子半径为所有元素中最小的,根据原子半径数据可知,③应为Li元素,⑥应为Na元素;⑤的最低负价为-1价,且最高正价为+7价,短周期元素中只有Cl符合条件,因此⑤为Cl元素;②的最高正价为+2价,可能为Be或Mg,如果为Be元素,其原子半径应小于Li,即比③小, 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 但给出的原子半径数据比③大,因此②应为Mg;⑧的最高正价为+3价,应为ⅢA族元素,可能为B或Al,如果为Al元素,其原子半径应小于Mg且大于P,但给出的原子半径数据比P的小,因此⑧应为B;①的最低负价为 -2价,应在ⅥA族,可能为O、S,再根据原子半径数据,其原子半径比Cl的小,推知①应为O元素。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 (3)某元素的氢化物与其最高价氧化物对应水化物能生成盐,你认为是____(填序号),其反应的化学方程式为______________________。  (4)7.3 g含元素⑤的氢化物,溶于200 mL水后,其物质的量浓度约为__________(忽略体积的变化)。  ⑦ NH3+HNO3===NH4NO3 1.0 mol· 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:④⑦的最低价态为-3价,最高价态为+5价,应为ⅤA族元素,根据原子半径的大小,可知④应为P元素,⑦应为N元素;③⑥的最高正价为+1,为ⅠA族元素,可能为H、Li和Na中的两种元素,但H元素原子半径为所有元素中最小的,根据原子半径数据可知,③应为Li元素,⑥应为Na元素;⑤的最低负价为-1价,且最高正价为+7价,短周期元素中只有Cl符合条件,因此⑤为Cl元素;②的最高正价为+2价,可能为Be或Mg,如果为Be元素,其原子半径应小于Li,即比③小, 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 但给出的原子半径数据比③大,因此②应为Mg;⑧的最高正价为+3价,应为ⅢA族元素,可能为B或Al,如果为Al元素,其原子半径应小于Mg且大于P,但给出的原子半径数据比P的小,因此⑧应为B;①的最低负价为-2价,应在ⅥA族,可能为O、S,再根据原子半径数据,其原子半径比Cl的小,推知①应为O元素。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 15.(13分)为探究同主族非金属元素性质的递变规律,某研究性学习小组的甲同学设计了如图所示的实验装置,其中A装置内可生成Cl2。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 (1)甲同学的部分实验记录如下:B处棉花变成蓝色;C处棉花变成橙色。甲同学由此现象得出的结论是同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱。 ①B处发生反应的化学方程式为_____________________。  ②甲同学的结论是________(填“正确”或“不正确”)的,理由是_________________________________________________________________。  Cl2+2KI===I2+2KCl 不正确 该实验没有验证Br2能否与KI反应,无法确定溴与碘元素的非金属性 强弱 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 解析:由B、C处产生的现象可知B处有单质碘生成,C处有单质溴生成,结合由强生弱的反应规律可判断出氯的非金属性比溴、碘强,但因没有比较出溴单质与碘单质氧化性的强弱,也就无法得出溴、碘两种元素非金属性的相对强弱,因此无法得出相应的结论。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 (2)乙同学认为应将甲同学实验中B、C两处的棉花调换位置,用氯气先置换出溴,然后溴再与KI接触,以判断Br2与KI能否发生反应。该设想是_______(填“合理”或“不合理”)的,原因是____________________ ____________________________。 不合理　 氯气有可能未被NaBr 消耗完,它会与溴一起到达C处  解析:乙同学的设计不合理,因为氯气与NaBr溶液反应时氯气有可能有剩余,即仍有Cl2与KI溶液接触而发生反应。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 (3)丙同学在甲同学实验结束后,取出C处的棉花,将其与一个蘸有淀粉⁃KI溶液的棉花(E)接触,发现E慢慢出现蓝色,结合甲的实验现象,他认为可以确定同主族元素非金属性的递变规律,你同意此种观点吗?_____(填“同意”或“不同意”),理由是__________________________ ______________________________________。  甲、丙的实验分别证明了氯的 非金属性比溴、碘强,溴的非金属性比碘强 同意 解析:丙同学证明了溴与碘的非金属性强弱关系,结合甲同学的实验可以得出氯、溴、碘三种元素的非金属性的相对强弱。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 (4)丁同学综合分析了前面几位同学的实验,认为若将蘸有Na2S溶液的棉花置于玻璃管中适当的位置,此实验还可以同时探究同周期元素性质的递变规律,他提出此观点的依据是_____________,预期的现象与结论是________________________________________, 相应反应的离子方程式为__________________。  氯、硫同周期　 棉花变成黄色,氯元素的非金属性比硫元素强　 +Cl2===2Cl-+S↓ 解析:氯元素与硫元素位于同周期,氯气有氧化性而Na2S有还原性,氯气能置换出硫,使蘸有Na2S溶液的棉花上出现黄色固体。 16．(13分)国家卫健委发布公告称，富硒酵母安全性已通过审查。请回答下列问题： (1)富硒酵母是一种新型添加剂，其中硒(34Se)元素在周期表中的位置为________________。 (2)下列说法正确的是________。 A．稳定性：H2Se＞H2S＞H2O B．酸性：H2SeO4＞H2SO4＞HClO4 C．36S与74Se的中子数之和为60 D．还原性：Se2－＞S2－ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 第四周期第ⅥA族 CD (3)短周期元素d、e、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加剂中，其最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示： ①d、e、f、g、h元素形成的简单离子中 半径最大的是_____(用化学符号表示)。 ②x和d组成的化合物可将碱性工业废水 中的CN－氧化，生成碳酸盐和氨气，相应的离子方程式为_______________________________。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16 S2－ H2O2＋CN－＋OH－===CO＋NH3↑ 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $