内容正文:
暑假抢先学,实现弯道超车
第18讲 原子结构与元素的性质
[内容抢先看]
模块一 基础知识梳理
模块二 核心考点精准练(5大考点)
模块三 小试牛刀过关检测
基础练(10题)
提升练(10题)
[学习目标]
1.知道碱金属元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律。
2.知道卤族元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律,形成“结构决定性质”的观念。
3.能设计实验方案,探究同主族元素性质的递变性。
[模块一 基础知识梳理]
【知识衔接】
原子结构决定元素的化学性质:
一、碱金属元素
1.碱金属元素:第ⅠA族除H之外的元素。
2.碱金属元素的原子结构
【思考】 填写下表中的信息,并思考和讨论下列问题。
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
(1)在周期表中,从上到下,碱金属元素原子的核电荷数、原子半径如何变化?
(2)在周期表中,从上到下,碱金属元素的原子核外电子排布有什么特点?从哪一点能推断出碱金属元素的性质具有相似性?
3.碱金属元素单质的化学性质——教材探究
【知识衔接】 钠元素的原子结构和性质
钠原子最外层只有1个电子,易失去;钠是活泼金属,具有强还原性,易与O2、H2O等多种物质发生反应。
【性质预测】通过钠的化学性质,再结合锂、钠和钾的原子结构特点,可推知锂、钾也可以与氧气、水、酸溶液等物质反应;Li、Na、K金属活泼性依次增强。
【实验验证】
钾与氧气反应
钾与水反应
实验操作
从上到下,仪器名称依次为坩埚、泥三角、三脚架
实验现象
产生紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),钾燃烧比钠更剧烈
钾浮在水面上;迅速熔成闪亮的小球四处游动;反应剧烈,有轻微爆炸声并着火燃烧;滴入酚酞,溶液变红
化学方程式
K+O2KO2
实验结论
钾能分别与O2、H2O反应,且钾比钠更活泼
【归纳总结】 (1)大量实验和研究证明,碱金属元素从上到下对应的单质①均能与O2、H2O、酸溶液反应,其中4Li+O22Li2O;②单质的活泼程度依次增强。生成Li2O,与Na2O2、KO2均不相同(氧元素的化合价不同)
(2)碱金属元素性质的相似性与递变性
4.碱金属元素单质的物理性质
(1)相似性和递变性
(2)个性特点:铯略带金色光泽;锂的密度比煤油的小;钠的密度比钾大。实验室中,钠、钾保存在煤油中,锂保存在液体石蜡中。
二、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 ,熔、沸点逐渐 ,密度逐渐 。
【特别提醒】 熟记卤素单质的特殊性
(1)在常温下,Br2是唯一的液态非金属单质常用于元素推断。易挥发,实验室中将溴单质密封保存,并加水液封以减少挥发。
(2)碘为紫黑色固体,易升华,淀粉遇I2变蓝。
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
0.112
0.132
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 。
3.卤素单质的化学性质
(1)与氢气反应
F2:化学方程式为H2+F2===2HF,HF的水溶液称为氢氟酸,属于弱酸,能腐蚀玻璃,保存在塑料瓶中在暗处剧烈化合,并发生爆炸,HF很稳定。
Cl2:化学方程式为H2+Cl22HCl,光照或点燃发生反应,HCl较稳定。
Br2:化学方程式为H2+Br22HBr,加热至一定温度才能反应,HBr不如HCl稳定。
I2:化学方程式为H2+I22HI,不断加热才能缓慢反应,HI不稳定。 表示可逆反应,可逆反应将在必修二第五章介绍
【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 。
(2)卤素单质间的置换反应——教材实验4-1
实验操作
实验现象
离子方程式
振荡静置后,溶液由无色变为 色
2Br-+Cl2===
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===
【实验结论】氧化性 ,还原性 。
【思考】 F2通入水中会剧烈反应,且有另一种单质气体生成,请根据氧化还原反应理论写出上述反应的化学方程式。
4.卤素性质的递变规律及原因
从F→I,电子层数依次增多,原子半径依次增大,原子核对最外层电子的吸引力逐渐 ,原子得电子的能力逐渐 ,非金属性逐渐 。
【归纳总结】 同主族元素的相似性和递变性
[模块二 核心考点精准练]
考点1:碱金属元素的相似性和递变性
[典例1]下列关于碱金属元素的说法正确的是
A.第ⅠA族元素叫碱金属元素 B.金属锂可以保存在煤油中
C.都能生成过氧化物 D.熔点:Li>Na>K>Rb>Cs
考点2:卤族元素的相似性和递变性
[典例2]下列有关卤族元素的说法错误的是
A.从到,颜色由浅到深 B.位于ⅦA族
C.HI受热不易分解 D.单质均具有氧化性
考点3:卤素单质之间的置换
[典例3]验证氧化性强弱,设计如下实验(忽略氧气的影响):
已知:氯水呈黄绿色,稀溴水呈黄色,碘水呈棕黄色。
实验①
实验②
实验③
实验④
溶液变为浅黄绿色
溶液变为黄色
溶液变为棕黄色
溶液变为蓝色
下列说法不正确的是
A.实验①设计目的为:排除实验②③④中水稀释的影响 B.实验②发生反应为:
C.实验③的现象可以证明氧化性: D.实验④能证明氧化性:
考点4:卤离子的检验
[典例4]下列各组试剂不能用来鉴别NaCl、NaBr、NaI溶液的一组是
A.氯水、苯 B.氯水、 C.碘水、淀粉溶液 D.稀硝酸、硝酸银溶液
考点5:卤素互化物的性质
[典例5]已知卤素互化物的性质与卤素单质类似,下列关于ICl的说法错误的是
A.ICl是共价化合物
B.ICl能与水发生氧化还原反应
C.ICl有强氧化性
D.ICl能与NaOH溶液反应生成NaIO、NaCl和
[模块三 小试牛刀过关检测]——基础练
1.下列关于碱金属的说法正确的是
A.观察钾与水反应时,需要佩戴护目镜 B.钠的熔点比钾的低
C.碱金属都应保存在煤油中 D.铯的氢氧化物是弱碱
2.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
3.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
4.金属钾可以与水(滴加酚酞溶液)剧烈反应,下列说法不正确的是
A.溶液变红,证明生成了碱性物质
B.钾浮在液面上并燃烧,与其密度及反应的热效应有关
C.钾与水反应比钠与水反应更剧烈,说明钾的金属性比钠强
D.金属钾与水发生反应前后化学键类型不变
5.某同学在处理钠、氯气相关性质反应的实验操作中做法错误的是
A.把新制的氯水保存在棕色细口瓶中,并放在阴凉处
B.将钠和水反应后的液体直接倒入下水道,无须处理
C.氢气“验纯”后,在空气中点燃,再伸入盛有氯气的集气瓶中
D.用小刀切取一块绿豆粒大小的钠,把剩余钠块放回原试剂瓶
6.溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”,最外层均有7个电子,在反应中容易得1个电子,化学性质具有很大的相似性,氧化性,下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是
A.溴单质只具有氧化性
B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
C.还原性比弱
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
7.盛放液溴的试剂瓶中要加入一定量的水,其目的是
A.制得溴水 B.比较水和液溴的密度
C.防止液溴挥发 D.防止液溴变质
8.关于碘水的下列说法中正确的是
A.碘水中的分子只有水分子和碘分子 B.碘水呈紫黑色
C.碘水能与氢氧化钠溶液反应 D.碘水不能与硝酸银溶液反应
9.下列说法错误的是
A.向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液,溶液呈蓝色,说明溶液中含Br2
B.氯气使KBr溶液变黄,氯气被还原
C.欲鉴别NaBr和KI溶液,可分别加新制氯水后,用CCl4萃取
D.属于氧化还原反应
10.下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是
A.由于钠和钾的原子结构极为相似,所以它们对应的碱都是强碱
B.碱金属元素随着原子序数的递增,元素对应的单质与水反应的剧烈程度逐渐降低
C.第ⅦA族元素随着原子序数的递增,元素对应的单质的熔沸点逐渐升高
D.通过卤素单质与氢气反应所需要的反应条件难易,可以判断氯的非金属性比溴强
[模块三 小试牛刀过关检测]——提升练
1.将下列物质分别加入溴水中,溴水的颜色不发生变化的是
A.NaI固体 B.NaOH固体 C.CCl4液体 D.KCl固体
2.三支试管中分别盛有含Cl- 、Br-、I-的溶液,向试管A中加入淀粉溶液和新制的氯水,使溶液变为橙黄色;再将此溶液倒入试管C中,无明显现象。A、B、C三支试管中所含有的离子依次是
A.I-、Br-、Cl- B.Br-、Cl-、I- C.Cl-、I-、Br- D.Br-、I-、Cl-
3.据报道、德国科学家实现了铷(Rb)原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将给量子计算机的研究带来重大突破。已知铷在元素周期表中位于第五周期IA族。下列说法不正确的是
A.铷的原子序数为37
B.铷放到水中会比钠跟水反应更剧烈
C.铷的氧化物暴露在空气中易与CO2反应
D.铷的氢氧化物是弱碱
4.一定质量的钠、钾投入一定量的稀盐酸中,产生气体随时间变化的曲线如右图所示。
则下列说法正确的是
A.投入的Na、K一定等质量.
B.投入的Na的质量小于K的质量
C.曲线a为Na,b为K
D.稀盐酸的量一定是不足量的
5.下列关于金属铯的有关叙述中正确的是
A.与水反应比钠更剧烈,生成比更强的碱
B.金属铯可以从溶液中将金属铜置换出来
C.在空气中燃烧时,只生成化学式为的氧化物
D.Cs略带金色,其熔、沸点比金属钠高
6.下列说法中,正确的是
A.碱金属单质的化学性质活泼,易从盐溶液中置换其他金属
B.碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物
C.随核电荷数增加,碱金属单质熔、沸点降低
D.碱金属的原子半径越大,越易失电子,其还原性越弱
7.化学实验中颜色变化丰富多彩。下列说法正确的是
A.向固体中加入适量水后,滴加溶液,产生浅绿色沉淀
B.用洁净的铂丝蘸取溶液,在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈紫色
C.向滴有酚酞的水中加入一块绿豆粒大的钾,反应后溶液显红色
D.向溴化钾溶液中滴加几滴新制氯水,溶液变成紫色
8.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
9.溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似,下列有关溴化碘的叙述中,错误的是
A.溴化碘通常作氧化剂
B.溴化碘跟水的反应属于氧化还原反应
C.溴化碘跟NaOH溶液反应后生成NaBr、NaIO和水
D.溴化碘能跟多数金属反应生成溴化物及碘化物
10.某化学课外小组的同学为了探究卤素单质及化合物的性质,设计了如下实验,装置如下:
请回答:
(1)装置A中化学方程式为:_____。
(2)下列试剂最有可能替代E中溶液是_____。
A.浓 B.饱和食盐水
C.石灰乳.. D.水
(3)当装置D中通入由A处产生的气体少量时可能出现的现象是:_____;
(4)可充分参与各反应。当装置B中_____(填入实验现象,下同),装置C_____,取少量B中的溶液滴入盛有-淀粉溶液的试管中,通过观察现象,可证明氧化性强于(忽略溶解)。
原创精品资源,侵权必究!6
学科网(北京)股份有限公司
$暑假抢先学,实现弯道超车
第18讲 原子结构与元素的性质
[内容抢先看]
模块一 基础知识梳理
模块二 核心考点精准练(5大考点)
模块三 小试牛刀过关检测
基础练(10题)
提升练(10题)
[学习目标]
1.知道碱金属元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律。
2.知道卤族元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律,形成“结构决定性质”的观念。
3.能设计实验方案,探究同主族元素性质的递变性。
[模块一 基础知识梳理]
【知识衔接】
原子结构决定元素的化学性质:
一、碱金属元素
1.碱金属元素:第ⅠA族除H之外的元素。
2.碱金属元素的原子结构
【思考】 填写下表中的信息,并思考和讨论下列问题。
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
(1)在周期表中,从上到下,碱金属元素原子的核电荷数、原子半径如何变化?
答案:(1)从上往下,碱金属元素原子的核电荷数依次增加、原子半径逐渐增大。
(2)在周期表中,从上到下,碱金属元素的原子核外电子排布有什么特点?从哪一点能推断出碱金属元素的性质具有相似性?
答案:(2)从上往下,碱金属元素原子的电子层数依次增加,最外层都只有一个电子。碱金属元素原子的最外层电子数相同,可推测碱金属元素的化学性质相似。
3.碱金属元素单质的化学性质——教材探究
【知识衔接】 钠元素的原子结构和性质
钠原子最外层只有1个电子,易失去;钠是活泼金属,具有强还原性,易与O2、H2O等多种物质发生反应。
【性质预测】通过钠的化学性质,再结合锂、钠和钾的原子结构特点,可推知锂、钾也可以与氧气、水、酸溶液等物质反应;Li、Na、K金属活泼性依次增强。
【实验验证】
钾与氧气反应
钾与水反应
实验操作
从上到下,仪器名称依次为坩埚、泥三角、三脚架
实验现象
产生紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),钾燃烧比钠更剧烈
钾浮在水面上;迅速熔成闪亮的小球四处游动;反应剧烈,有轻微爆炸声并着火燃烧;滴入酚酞,溶液变红
化学方程式
K+O2KO2
2K+2H2O===2KOH+H2↑
实验结论
钾能分别与O2、H2O反应,且钾比钠更活泼
【归纳总结】 (1)大量实验和研究证明,碱金属元素从上到下对应的单质①均能与O2、H2O、酸溶液反应,其中4Li+O22Li2O;②单质的活泼程度依次增强。生成Li2O,与Na2O2、KO2均不相同(氧元素的化合价不同)
(2)碱金属元素性质的相似性与递变性
4.碱金属元素单质的物理性质
(1)相似性和递变性
(2)个性特点:铯略带金色光泽;锂的密度比煤油的小;钠的密度比钾大。实验室中,钠、钾保存在煤油中,锂保存在液体石蜡中。
二、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。
【特别提醒】 熟记卤素单质的特殊性
(1)在常温下,Br2是唯一的液态非金属单质常用于元素推断。易挥发,实验室中将溴单质密封保存,并加水液封以减少挥发。
(2)碘为紫黑色固体,易升华,淀粉遇I2变蓝。
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
0.112
0.132
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。
3.卤素单质的化学性质
(1)与氢气反应
F2:化学方程式为H2+F2===2HF,HF的水溶液称为氢氟酸,属于弱酸,能腐蚀玻璃,保存在塑料瓶中在暗处剧烈化合,并发生爆炸,HF很稳定。
Cl2:化学方程式为H2+Cl22HCl,光照或点燃发生反应,HCl较稳定。
Br2:化学方程式为H2+Br22HBr,加热至一定温度才能反应,HBr不如HCl稳定。
I2:化学方程式为H2+I22HI,不断加热才能缓慢反应,HI不稳定。 表示可逆反应,可逆反应将在必修二第五章介绍
【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——教材实验4-1
实验操作
实验现象
离子方程式
振荡静置后,溶液由无色变为橙黄色
2Br-+Cl2=== Br2+2Cl-
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-
【实验结论】氧化性Cl2>Br2>I2,还原性Cl-<Br-<I-。
【思考】 F2通入水中会剧烈反应,且有另一种单质气体生成,请根据氧化还原反应理论写出上述反应的化学方程式。
答案:2F2+2H2O===4HF+O2
4.卤素性质的递变规律及原因
从F→I,电子层数依次增多,原子半径依次增大,原子核对最外层电子的吸引力逐渐减小 ,原子得电子的能力逐渐减弱 ,非金属性逐渐减弱 。
【归纳总结】 同主族元素的相似性和递变性
[模块二 核心考点精准练]
考点1:碱金属元素的相似性和递变性
[典例1]下列关于碱金属元素的说法正确的是
A.第ⅠA族元素叫碱金属元素 B.金属锂可以保存在煤油中
C.都能生成过氧化物 D.熔点:Li>Na>K>Rb>Cs
【答案】D
【详解】A.第ⅠA族包含H元素,H是非金属元素,除H外的第ⅠA族元素才是碱金属元素,故A错误;
B.锂的密度小于煤油,会浮在煤油表面无法隔绝空气,不能保存在煤油中,锂应保存在石蜡中,故B错误;
C.锂与氧气反应只能生成氧化锂,无法生成过氧化物,不是所有碱金属都能生成过氧化物,故C错误;
D.碱金属从上到下原子半径逐渐增大,金属键键能逐渐减弱,熔点逐渐降低,故熔点:,故D正确;
选D。
考点2:卤族元素的相似性和递变性
[典例2]下列有关卤族元素的说法错误的是
A.从到,颜色由浅到深 B.位于ⅦA族
C.HI受热不易分解 D.单质均具有氧化性
【答案】C
【详解】A.卤素单质从到,颜色由浅到深,分别为浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,A正确;
B.卤族元素原子最外层都有7个电子,所以位于ⅦA族,B正确;
C.同主族从上到下氢化物的稳定性逐渐减弱,HI受热易分解,C错误;
D.卤素单质具有氧化性,能氧化还原性物质,D正确;
故选C。
考点3:卤素单质之间的置换
[典例3]验证氧化性强弱,设计如下实验(忽略氧气的影响):
已知:氯水呈黄绿色,稀溴水呈黄色,碘水呈棕黄色。
实验①
实验②
实验③
实验④
溶液变为浅黄绿色
溶液变为黄色
溶液变为棕黄色
溶液变为蓝色
下列说法不正确的是
A.实验①设计目的为:排除实验②③④中水稀释的影响 B.实验②发生反应为:
C.实验③的现象可以证明氧化性: D.实验④能证明氧化性:
【答案】D
【详解】A.实验采用控制变量方法,实验①为对照实验,可排除实验②③④中水稀释对溶液颜色变化的影响,故A正确;
B.将氯水滴入KBr溶液中,溶液变黄色,说明能发生反应:,故B正确;
C.将氯水滴入KI溶液中,发生反应,使溶液变为棕黄色。反应中氧化剂是,氧化产物是,因为氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可以证明氧化性:,故C正确;
D.②反应后的溶液中含有反应产生的,但也可能含有过量的,因此可能发生反应:和,生成的遇淀粉溶液变为蓝色,该实验不能证明氧化性:,故D错误;
答案选D。
考点4:卤离子的检验
[典例4]下列各组试剂不能用来鉴别NaCl、NaBr、NaI溶液的一组是
A.氯水、苯 B.氯水、 C.碘水、淀粉溶液 D.稀硝酸、硝酸银溶液
【答案】C
【详解】A.向NaBr、NaI溶液中加入氯水发生的反应分别、,苯能将、从溶液中萃取出来,A正确;
B.向NaBr、NaI溶液中加入氯水发生的反应分别、,能将、从溶液中萃取出来,B正确;
C.碘单质与NaCl、NaBr、NaI均不反应,加入淀粉溶液现象均一样,碘水及淀粉溶液不能鉴别三者,C错误;
D.向NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液中加入稀硝酸和硝酸银溶液,分别生成白色沉淀、淡黄色沉淀和黄色沉淀,可以鉴别,D正确;
故选C。
考点5:卤素互化物的性质
[典例5]已知卤素互化物的性质与卤素单质类似,下列关于ICl的说法错误的是
A.ICl是共价化合物
B.ICl能与水发生氧化还原反应
C.ICl有强氧化性
D.ICl能与NaOH溶液反应生成NaIO、NaCl和
【答案】B
【详解】A.ICl的化学性质与卤素单质相似,则ICl为I和Cl原子共用一对电子对形成的共价键,属于共价化合物,故A正确;
B.ICl与水的反应中,没有元素的化合价变化,则不属于氧化还原反应,故B错误;
C.ICl中I元素化合价为+1价,具有氧化性,则在许多反应中ICl是强氧化剂,故C正确;
D.ICl+H2O⇌HCl+HIO,则ICl与NaOH溶液反应生成的产物中有NaIO和NaCl和,故D正确;
故选:B。
[模块三 小试牛刀过关检测]——基础练
1.下列关于碱金属的说法正确的是
A.观察钾与水反应时,需要佩戴护目镜 B.钠的熔点比钾的低
C.碱金属都应保存在煤油中 D.铯的氢氧化物是弱碱
【答案】A
【详解】A.钾与水反应剧烈,产生氢气并可能发生溶液的飞溅,佩戴护目镜是必要的安全措施,A正确;
B.碱金属熔点随原子序数增大而降低:钠的熔点(97℃)高于钾的(63℃),B错误;
C.锂(Li)的密度(0.534 g/cm³)小于煤油的(约0.8 g/cm³),会浮在煤油表面,故不能用煤油保存锂(Li),铯(Cs)的熔点较低(28℃),故铯(Cs)不宜保存在煤油中,C错误;
D.同主族从上到下元素金属性递增,最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强,铯的氢氧化物(CsOH)是强碱,D错误;
故答案选A。
2.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。
3.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。
4.金属钾可以与水(滴加酚酞溶液)剧烈反应,下列说法不正确的是
A.溶液变红,证明生成了碱性物质
B.钾浮在液面上并燃烧,与其密度及反应的热效应有关
C.钾与水反应比钠与水反应更剧烈,说明钾的金属性比钠强
D.金属钾与水发生反应前后化学键类型不变
【答案】D
【详解】A. 钾与水反应后,使滴加了酚酞的溶液变红,证明生成了碱性物质,故A正确;
B. 钾浮在液面上,说明钾的密度小于水;燃烧说明反应放热,故B正确;
C. 金属与水反应越剧烈,说明金属性越强,故C正确;
D. 金属钾与水发生反应:,水中含有极性共价键,生成氢氧化钾含有离子键和极性键,氢气中含有非极性键,前后化学键类型不同,故D错误。
答案为:D。
5.某同学在处理钠、氯气相关性质反应的实验操作中做法错误的是
A.把新制的氯水保存在棕色细口瓶中,并放在阴凉处
B.将钠和水反应后的液体直接倒入下水道,无须处理
C.氢气“验纯”后,在空气中点燃,再伸入盛有氯气的集气瓶中
D.用小刀切取一块绿豆粒大小的钠,把剩余钠块放回原试剂瓶
【答案】B
【详解】A.氯水中的次氯酸见光易分解,棕色瓶避光且阴凉保存可减缓分解,符合保存要求,A正确;
B.钠与水反应生成强碱性溶液,直接倒入下水道会腐蚀管道,残留的钠与水反应放热,存在安全隐患,必须处理后排放,B错误;
C.氢气验纯后点燃,再伸入氯气中可安全燃烧,操作合理,C正确;
D.钠容易与空气中的水、氧气反应而变质,故取用后剩余部分需放回原试剂瓶,避免浪费和危险,D正确;
故答案选B。
6.溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”,最外层均有7个电子,在反应中容易得1个电子,化学性质具有很大的相似性,氧化性,下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是
A.溴单质只具有氧化性
B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
C.还原性比弱
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
【答案】B
【详解】A.溴单质化合价既可升高,也可降低,因此既有氧化性又有还原性,故A不符合题意;
B.氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl,溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr,故B符合题意;
C.氧化性,则还原性比强,故C不符合题意;
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
7.盛放液溴的试剂瓶中要加入一定量的水,其目的是
A.制得溴水 B.比较水和液溴的密度
C.防止液溴挥发 D.防止液溴变质
【答案】C
【详解】液溴易挥发,为防止液溴挥发,盛放液溴的试剂瓶中要加入一定量的水,故答案为:C。
8.关于碘水的下列说法中正确的是
A.碘水中的分子只有水分子和碘分子 B.碘水呈紫黑色
C.碘水能与氢氧化钠溶液反应 D.碘水不能与硝酸银溶液反应
【答案】C
【详解】A.碘水中还含有次碘酸分子和碘离子,A项错误;
B.碘水呈棕黄色,碘单质是紫黑色的,B项错误;
C.碘水中含有氢离子和次碘酸分子,能和氢氧化钠反应,C项正确;
D.碘水中含有碘离子,所以能与硝酸银溶液反应,D项错误;
答案选C。
9.下列说法错误的是
A.向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液,溶液呈蓝色,说明溶液中含Br2
B.氯气使KBr溶液变黄,氯气被还原
C.欲鉴别NaBr和KI溶液,可分别加新制氯水后,用CCl4萃取
D.属于氧化还原反应
【答案】A
【详解】A.该黄色溶液中可能含有铁离子,铁离子也能将碘离子氧化为碘单质,所以不能确定该黄色溶液中是否含有单质溴,A项错误;
B.溶液变黄说明有溴单质生成,反应后溴元素化合价升高,溴离子被氧化,氯气被还原,B项正确;
C.鉴别NaBr和KI溶液,分别加入新制氯水后,用CCl4萃取,Br2的CCl4溶液呈橙红色,碘的CCl4溶液呈紫红色,C项正确;
D.属于置换反应,也属于氧化还原反应,D项正确;
综上所述答案为A。
10.下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是
A.由于钠和钾的原子结构极为相似,所以它们对应的碱都是强碱
B.碱金属元素随着原子序数的递增,元素对应的单质与水反应的剧烈程度逐渐降低
C.第ⅦA族元素随着原子序数的递增,元素对应的单质的熔沸点逐渐升高
D.通过卤素单质与氢气反应所需要的反应条件难易,可以判断氯的非金属性比溴强
【答案】B
【详解】A.钠和钾都属于碱金属元素,原子结构相似(最外层均有一个电子),对应的氢氧化物NaOH和KOH均为强碱,A正确;
B.碱金属元素从锂到铯,原子序数递增,原子半径增大,金属性增强,单质与水反应的剧烈程度逐渐增强(如锂反应温和,钠剧烈,钾更剧烈),而非降低,B错误;
C.卤族元素(第ⅦA族)从氟到碘,原子序数递增,单质分子间范德华力增强,熔沸点逐渐升高,C正确;
D.卤素单质与氢气反应条件越容易,非金属性越强;氯与氢气在光照下即可反应,而溴需加热,反应条件更难,表明氯的非金属性比溴强,D正确;
故选B。
[模块三 小试牛刀过关检测]——提升练
1.将下列物质分别加入溴水中,溴水的颜色不发生变化的是
A.NaI固体 B.NaOH固体 C.CCl4液体 D.KCl固体
【答案】D
【详解】A.溴水与NaI发生氧化还原反应生成碘单质,颜色加深,选项A不符合;
B.溴水与NaOH反应生成NaBr、NaBrO,溶液为无色,选项B不符合;
C.溴易溶于CCl4,发生萃取,溴水颜色变浅,选项C不符合;
D.KCl与溴水不反应,溴水颜色不变,选项D符合;
答案选D。
2.三支试管中分别盛有含Cl- 、Br-、I-的溶液,向试管A中加入淀粉溶液和新制的氯水,使溶液变为橙黄色;再将此溶液倒入试管C中,无明显现象。A、B、C三支试管中所含有的离子依次是
A.I-、Br-、Cl- B.Br-、Cl-、I- C.Cl-、I-、Br- D.Br-、I-、Cl-
【答案】D
【详解】向A试管中加入淀粉溶液和新制氯水,溶液变成橙色,这是溴水的颜色,所以A中必含Br-,再将此溶液倒入C试管中,无变化,说明C试管中不含I-,只能含有Cl-,B中含有I-,A、B、C三支试管中所含离子依次为Br-、I-、Cl-;
答案选D。
3.据报道、德国科学家实现了铷(Rb)原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将给量子计算机的研究带来重大突破。已知铷在元素周期表中位于第五周期IA族。下列说法不正确的是
A.铷的原子序数为37
B.铷放到水中会比钠跟水反应更剧烈
C.铷的氧化物暴露在空气中易与CO2反应
D.铷的氢氧化物是弱碱
【答案】D
【详解】A.铷的原子核内有37个质子,则原子序数为37,A说法正确;
B.铷的原子半径大于Na,则失电子能力大于Na,故放到水中会比钠跟水反应更剧烈,B说法正确;
C.铷的氧化物为碱性氧化物,则暴露在空气中易与CO2反应,C说法正确;
D.铷的失电子能力大于Na,则铷的氢氧化物是强碱,D说法错误;
答案为D。
4.一定质量的钠、钾投入一定量的稀盐酸中,产生气体随时间变化的曲线如右图所示。
则下列说法正确的是
A.投入的Na、K一定等质量.
B.投入的Na的质量小于K的质量
C.曲线a为Na,b为K
D.稀盐酸的量一定是不足量的
【答案】B
【详解】从图象中可到两个结论:①a反应的速度比b反应的速度要快,根据K比Na活泼,可知a为K,b为Na;②根据产生其他量二者一样多,因为都为一价金属,故二者物质的量相等,质量K大于Na;故答案选B。
5.下列关于金属铯的有关叙述中正确的是
A.与水反应比钠更剧烈,生成比更强的碱
B.金属铯可以从溶液中将金属铜置换出来
C.在空气中燃烧时,只生成化学式为的氧化物
D.Cs略带金色,其熔、沸点比金属钠高
【答案】A
【详解】A.铯与钠同主族,且铯在钠的下方,活泼性强于钠,所以铯与水反应比钠更剧烈,生成比NaOH更强的碱,故A正确;
B.金属铯活泼性强于钠,与盐溶液反应时先与水反应,所以金属铯不能从CuSO4溶液中将金属铜置换出来,故B错误;
C.Cs在空气中燃烧时,可以生成氧化铯、过氧化铯等氧化物,故C错误;
D.碱金属从上到下单质熔点依次减弱,铯熔点低于钠,故D错误;
故选:A。
6.下列说法中,正确的是
A.碱金属单质的化学性质活泼,易从盐溶液中置换其他金属
B.碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物
C.随核电荷数增加,碱金属单质熔、沸点降低
D.碱金属的原子半径越大,越易失电子,其还原性越弱
【答案】C
【详解】A.K、Na等过于活泼的碱金属与盐溶液反应时,先和水反应,生成强碱和氢气,而不是置换其他金属,故A错误;
B.金属Li在空气中燃烧生成氧化锂,金属钾在空气中燃烧生成超氧化钾,金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠,故B错误;
C.随核电荷数增加,其阳离子半径越来越大,与自由电子的作用力越来越弱,所以碱金属单质熔、沸点降低,故C正确;
D.碱金属的原子半径越大,原子核对最外层电子的吸引能力减弱,则越易失电子,其还原性越强,故D错误;
答案选C。
7.化学实验中颜色变化丰富多彩。下列说法正确的是
A.向固体中加入适量水后,滴加溶液,产生浅绿色沉淀
B.用洁净的铂丝蘸取溶液,在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈紫色
C.向滴有酚酞的水中加入一块绿豆粒大的钾,反应后溶液显红色
D.向溴化钾溶液中滴加几滴新制氯水,溶液变成紫色
【答案】C
【详解】A.具有强氧化性,向固体中加入适量水后,滴加溶液,最终产生红褐色沉淀,A错误;
B.钾离子的焰色试验需透过蓝色钴玻璃才能观察到火焰呈紫色,B错误;
C.钾与水反应生成,使酚酞显红色,C正确;
D.向溴化钾溶液中滴加几滴新制氯水,氯气氧化溴离子为溴单质,溶液变成棕黄色,D错误;
故选C。
8.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
【答案】D
【详解】A.碱金属元素位于ⅠA族,原子核外最外层电子数都是1,故A正确;
B.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;
C.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;
D.金属Li在氧气中燃烧生成Li2O,故D错误;
选D。
9.溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似,下列有关溴化碘的叙述中,错误的是
A.溴化碘通常作氧化剂
B.溴化碘跟水的反应属于氧化还原反应
C.溴化碘跟NaOH溶液反应后生成NaBr、NaIO和水
D.溴化碘能跟多数金属反应生成溴化物及碘化物
【答案】B
【详解】A.由题给信息可知,溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似,而Cl2、Br2和I2在反应中通常作氧化剂,所以溴化碘通常作氧化剂,A正确;
B.溴化碘跟水反应的化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO,元素的化合价没有发生改变,属于非氧化还原反应,B错误;
C.溴化碘跟NaOH溶液反应,可认为溴化碘先跟水反应,反应的产物HBr、HIO再跟NaOH反应,所以最终生成NaBr、NaIO和水,C正确;
D.溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似,所以溴化碘能跟多数金属反应,生成溴化物、碘化物等,D正确;
故选B。
10.某化学课外小组的同学为了探究卤素单质及化合物的性质,设计了如下实验,装置如下:
请回答:
(1)装置A中化学方程式为:_____。
(2)下列试剂最有可能替代E中溶液是_____。
A.浓 B.饱和食盐水
C.石灰乳.. D.水
(3)当装置D中通入由A处产生的气体少量时可能出现的现象是:_____;
(4)可充分参与各反应。当装置B中_____(填入实验现象,下同),装置C_____,取少量B中的溶液滴入盛有-淀粉溶液的试管中,通过观察现象,可证明氧化性强于(忽略溶解)。
【答案】(1)
(2)C
(3)溶液变蓝
(4) 溶液变黄或颜色加深 溶液不变色
【分析】装置A中用浓盐酸与二氧化锰反应制备;生成的通入装置B、C、D中,可依次与溶液、溶液和淀粉溶液接触,观察现象;装置E中溶液用于吸收多余的。
【详解】(1)装置A中浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水。反应的化学方程式为;
(2)装置E的作用是吸收含氯气的尾气,防止污染空气;选项中浓硫酸、饱和食盐水不能吸收氯气,水能少量吸收氯气,石灰乳()能大量吸收氯气,答案选C;
(3)的氧化性强于,当通入到-淀粉溶液中,发生反应,溶液中淀粉遇单质碘变蓝,答案为溶液变蓝;
(4)依次通过B、C、D、E,能将溶液中的氧化成,能观察到B中溶液颜色变黄,答案为溶液变黄或颜色加深;欲证明氧化性强于,则通入的少量在装置B中充分反应,C中无通入,溶液无变化,答案为溶液不变色。
原创精品资源,侵权必究!6
学科网(北京)股份有限公司
$