第1节 第3课时 原子结构与元素的性质-（配套教参）【创新教程·五维课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步讲义（人教版）

化学·必修第一册 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位置和原子 1.知道碱金属元素、卤族元素的结构和性质，能从 结构，分析、预测、比较元素及其化合物的性质 原子结构角度解释同主族元素性质的递变规 2.能结合实验及事实说明碱金属元素、卤族元素性质的递 律，形成“结构决定性质”的观念，强化“宏观辨 变规律 识与微观探析”的学科核心素养 3.了解碱金属，卤素性质的相似性与递变性，并能初步运2.能设计实验方案，探究同主族元素性质的递变性， 用原子结构理论解释 提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养 教材梳理。探新知 对应学生用书P81 基础梳理] ①实验现象：都能在空气中燃烧，钠产生黄色火 知识点一 完素的性质 焰，钾产生紫色火焰，钾燃烧更剧烈。 1.金属性 ②反应的化学方程式：2Na十O,△Na,0 金属元素的原子最外层电子一般少于4个，在化学反 应中容易失去电子，具有金属性。即金属元素的金属 K+0,△K02. 性是指金属元素的原子所具有的失去电子的能力。 ③实验结论：金属的活泼性：K>Na。 2.非金属性 (2)钠、钾与水反应的比较 非金属元素的原子最外层电子一般多于4个，在化 学反应中容易得到电子，具有非金属性。即非金属 碱金属 单质 钠 钾 元素的非金属性是指非金属元素的原子所具有得 到电子的能力。 知识点二 碱金属元素 酚酞 酚酞 1.碱金属元素的原子结构 实验操作 元素 钠里 名称 锂 钠 钾 铷 能 元素 符号 L Na K Rb 金属浮在水面上：焙成闪亮 Cs 相同点 的小球；小球四处游动：发 原子 出嘶嘶的响声；反应后的溶 结构 实验现象 液呈红色 示意 图 钾与水的反应有轻微爆炸 不同点 声并着火燃烧 原子 半径 0.152 0.186 0.227 0.248 0.265 2Na+2H20 2K+2H20= /nm 实验原理 2NaOH+H2↑ 2KOH+H2↑ (1)碱金属元素的原子最外层电子数都是1。 结论 (2)碱金属元素的原子随核电荷数逐渐增大， 电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。 实验结论 与水反应剧烈程度：K>Na:金属的 活泼性：K≥Na。 2.碱金属单质的化学性质 (1)钠、钾与氧气反应比较 3.碱金属单质的物理性质 镊子 钠（或钾） 元素 Li、Na、K、Rb、Cs(原子序数增大) 坩 泥三角 除铯外，其余都呈银白色，它们都比 相同点 较软，有延展性，密度较小，熔点较 三脚架 低，导电、导热性强 ·128 第四章物质结构 元素周期律 续表 不如氯化 Br2 加热 密度 逐渐增大（钠、钾反常） H2+Br2△2HBr 氢稳定 递变 熔、 不断 规律 沸点 逐渐降低 加热 H2+A2HI 不稳定 个性特点 ①铯略带金属光泽；②锂的密度比煤 从F2到2，与H2反应所需要的条件逐渐升 油的小；③钠的密度比钾大 结论 高，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。 知识点三 卤族元素 (2)卤素单质之间的置换反应 1.卤素单质的物理性质 C12→L2氧化性逐渐减弱，相应卤素离子还原性逐 F2 Cla Br2 渐增强 12 知识点四同主族元素的性质与原子结构的关系] 颜色、 淡黄绿 黄绿色 深红棕 紫黑色 状态 色气体 气体 色液体 固体 电子层数 失电子能力 金属性 逐渐 密度 逐渐增大 同主族 逐渐塔多 逐渐墡强 元素 塔强 熔、沸点 逐渐升高 (自上 非金属 2.卤素的原子结构特点 而下) 原子半径 得电子能力 逐渐塔大 性逐渐 逐渐减弱 相同点 ①卤族元素位于周期表第A族； 减弱 ②最外层上都有7个电子。 工预习质检] 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×” 从F→I核电荷数依次增大，电子层数 (1)碱金属元素即第IA族元素 (×) 递变性 依次塔多，原子半径依次增大。 (2)卤素单质与水反应均可用X2十H,O一一HXO十 HX表示 (×) 3.卤素单质的化学性质 (3)从上到下，碱金属单质密度依次增大，熔、沸点依 (1)卤素单质与氢气反应 次降低。 (X) 卤素 反应 产物 (4)HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数 单质 条件 化学方程式 稳定性 塔加而塔强。 (×) (5)卤素单质的颜色从F2→L2按相对分子质量塔 E2 暗处 H2+F2--2HF 很稳定 大而加深。 (/) (6)K比Na活泼，故K可以从钠盐溶液中置换出 光照或 光照或点燃 Na。 (×) 点燃 H2+Cl2 -2HCI 较稳定 (7)将F2通入NaC1溶液中可置换出Cl2。 (×) 重难突破。释疑惑 对应学生用书P83.。 突破点一碱金属单质化学性质的相似性和递变性！ (2)具体表现 1.相似性 Li Na K Rb Cs →与非金属单质反应：如Cl2+2R一2RCl 反应越来越剧烈，产物越来越复杂 与水反应：如2R+2H2O-= R 2ROH+H2个 与氧气 Na2O、 K2O、 Li,O 更复杂 碱 与酸溶液反应：如2R+2H+= Naz02 K2O2、 氧化物 单 KO, 2R++H2↑ 反应越来越剧烈 化 最高价氧化物对应水化物的化学 式为ROH,且均为碱性 水 反应 剧烈 轻微 剧烈 缓慢 反应 爆炸 爆炸 2.递变性 (1)单质的还原性与离子的氧化性递变规律 Li Na K Rb Cs 碱性强弱：LiOH<NaOH<KOH< 单质还原性逐渐增强 化合物 RbOH<CsOH Li* Na" K◆ Rb* 离子氧化性逐渐减弱 129 化学·必修第一册 ◆[典例示范] (2)具体表示现 [例1]下列关于铯及其化合物的说法中不正确 的是 物质 性质 ( A.氢氧化铯是一种强碱，比KOH的碱性强 与H2反应越来越难（从F→I) B.铯与水或酸溶液反应剧烈，都生成氢气 C.Cs的还原性比Na强，故Na的氧化性大 于Cs 单质 与变价金属反应：F2、C2、Br2生 D.Cs2CO3不易溶于水 成高价金属卤化物，I2生成低价 [解题指南]解答本题要注意以下三点： 金属碘化物 (1)碱金属随着原子序数递增，金属性逐渐增强，最 高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强。 稳定性：HF>HCI>HBr>HI (2)金属性越强，原子的失电子能力越强。 氢化物 还原性：HF<HCI<HBr<HI (3)碱金属的碳酸盐（正盐）物理性质相似。 [解析]Cs的最外层电子数是1，电子层数比K 酸性：HF<HCI<HBr<HI 的多，故Cs的金属性比K强，CsOH的碱性比 最高价氧化 酸性：HClO4>HBrO4>HIO4(F KOH强，A项正确；铯与Na性质相似，与水或酸 物的水化物 没有最高价含氧酸) 反应更剧烈。都生成H2,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 3.特殊性 确；因为Na2CO3、K,CO3均易溶于水，所以 (1)氟元素无正价，无含氧酸，而氯、溴、碘元素有最高 Cs2CO3也易溶于水，D项错误。 正价和含氧酸。 [答案]D (2)X2+H2O==HX+HXO(X=C1、Br、I)而2F2+ ◆[学以致用] 2H2O—4HF+O2。 1.第IA族金属元素习惯上又称为碱金属元素，下列 关于碱金属元素某些性质的排列中，正确的是 (3)溴单质在常温下是唯一的一种液态非金属单质。 ( (4)碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇L2变蓝色。 A.原子半径：Li<Na<K<Rb<Cs (5)氢氟酸为弱酸，而盐酸、氢溴酸、氢碘酸为强酸。 B.单质的密度：Li<Na<K<Rb<Cs ◆[典例示范] C.单质的熔、沸点：Li<Na<K<Rb<Cs [例2]下列关于卤素(F,Cl、Br、I)叙述正确的是 D.单质的还原性：Li>Na>K>Rb>Cs ( 解析：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< A.其单质在常压下的沸点，随着卤素核电荷数的 Cs,A正确； 塔多逐渐降低 B.碱金属元素单质的密度从上到下呈递增趋势，但 B.单质和水反应通式：X2十H2O一一HX十HXO Na的密度大于K,B错误； (用X表示卤素)，剧烈程度随着核电荷数的增 C.碱金属元素单质的熔、沸点从上到下逐渐降低， 多而减弱 即熔、沸点：LDNa>K>Rb>Cs,C错误； C.单质和氢气反应的通式：X2十H2一2HX(条 D.同主族元素从上到下，单质的还原性依次增强， 件不同)，剧烈程度随着卤素核电荷数的增多而 即还原性：Li<Na<K<Rb<Cs,D错误；故答案 为A。] 减弱 突破点二卤素单质化学性质的相似性和递变性 D.随着卤素核电荷数的塔多，单质的氧化性逐渐 1.相似性 塔强 与氢气反应：X2十H2 —2HX [解题指南]解答本题应注意以下两点： (X=Cl、Br、I) (1)明确卤族元素的相似性和递变性，注意氟的特 单质X2 殊性。 与水反应：如X2+H20一 (2)明确卤族元素单质的物理性质。 卤素 HX+HXO(X=Cl,Br、I) [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 化合物 最高价氧化物对应水化物（除氟外） 都为强酸 应生成HF和氧气，B项不正确。同主族自上而下 2.递变性 非金属性逐渐减弱，所以与H2反应的剧烈程度逐 (1)卤素单质的氧化性及卤素离子的还原性递变规律 渐减弱，C项正确。随着卤素核电荷数的增多，单 单质氧化性逐渐减弱 质的氧化性逐渐减弱，D项不正确。 离子还原性逐渐增强 [答案]C 130· 第四章物质结构元素周期律 ◆[学以致用] (1)铷(Rb)位于元素周期表的第 周期 2.下列说法正确的是 族。 A.氟、氯、溴原子的最外层电子数都是7，次外层电 (2)关于铷的结构和性质判断正确的是 子数都是8 (填序号)。 B.从HF、HCI、HBr、HI酸性递塔的事实，推出F、 ①与水反应比钠剧烈 CI、Br、I的非金属性递增规律 ②原子半径比钠小 C.酸性：HFO,>HCIO,>HBrO4>HIO ③氧化物暴露在空气中易吸收CO2 D砹属于卤族元素，位于第六周期，根据卤素性质 ④阳离子最外层电子数和镁原子相同 的相似性，砹微溶于水，易溶于CC14 ⑤是还原剂 解析：D[F的次外层电子数为2，Br的次外层电 (3)现有铷和另一种碱金属形成的合金50g,当它 子数为18，A项错误；元素的非金属性强弱可以根 与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4L, 据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比较，不 这种碱金属可能是 (填字母)。 能根据氢化物的酸性强弱比较，B项错误；F无正 a.Li b.Na 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 c.K d.Cs CCl4,D正确。] 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 [学科素养培育有] 知②④不正确；又因Na和Rb同主族，根据同主族 铷元素广泛用于特种玻璃、医 元素性质的递变规律知，Rb的金属性比Na强，故 学、能源等领域。其中在高科 ①③⑤正确。(3)设该合金的平均相对原子质量为 技领域显示了广阔的应用前 50g 景。锂云母是提取铷的重要原 M,则根据得失电子守恒得Mg,mol可X1= 料。我国的锂云母主要分布于 2.4L:m0lTX2,M=25,因M,(Rb)>25,则另 22.4L 江西宜春、湖南正冲、广西栗木 锂云母 等地。 一种碱金属的相对原子质量应小于25，可能为Li 已知铷是37号元素。根据相关知识回答下列 或Na。 问题： 答案：(1)五IA(2)①③⑤(3)ab ● 随堂自测。夯基础 对应学生用书P85.。 1.目前“北京时间”授时以55号Cs原子钟为基准，已 解析：D[F的次外层电子数为2，Br的次外层电 知Cs的最外层电子数是1，下列说法不正确的是 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 A.Cs是第六周期IA族元素 能根据氢化物的酸性强弱比较，B项错误；F无正 B.Cs单质还原性强于K 化合价，不能形成HFO4,C错误；由碘微溶于水， C.CsOH为弱碱 易溶于四氯化碳可推知，砹微溶于水，易溶于 D.Cs可以和水反应 CCI4,D正确。] 解析：C[A.Cs是第六周期IA族元素，碱金属 3.下列关于卤素（从FI)的说法正确的是(） 元素周期位置正确，A正确；B.Cs单质还原性强于 A.单质的颜色逐渐加深 K,元素周期表中同主族自上而下金属性增强，还 B.气态氢化物的稳定性逐渐增强 原性Cs>K,B正确；C.金属性越强，最高价氧化物 C.从F到I,原子核对最外层电子的吸引能力依次 对应水化物碱性越强，Cs金属性强于K,CsOH碱 减弱，原子的得电子能力依次增强 性强于KOH,KOH为强碱，Cs(OH应为强碱，C错 D.卤素单质与水反应，均发生自身氧化还原反应 误；D.Cs可以和水反应，碱金属均能与水反应生成 答案：A 氢氧化物和氢气，D正确。门] 4.下列关于碱金属元素和卤素的说法中错误的是 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，次外层电 A.随核电荷数的塔加，碱金属元素和卤素的原子 子数都是8 半径都逐渐增大 B.从HF、HCI、HBr、HI酸性递塔的事实，推出F、 B.碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最 CL,Br、I的非金属性递塔规律 弱；卤素中，氟原子得电子能力最强 C.酸性：HFO>HCIO4>HBrO,>HIO C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈 D.砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质 D.溴单质与水的反应比氯单质与水的反应更剧烈 的相似性，砹微溶于水，易溶于CC1 答案：D ·131· 化学·必修第一册 5.最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合 有1个电子。铯与钠同主族，具有极强的金属性。 作，成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟，使我国时间频 与水反应生成氢气和氢氧化铯：2Cs十2H,O 率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年 2Cs(OH十H2个，氢氧化铯是强碱，使紫色石蕊试液 不差1秒，标志着我国时间频率基准研究进入世界 变蓝色。 先进行列。 答案：(1)6155(2)无蓝 已知铯位于元素周期表中第六周期第IA族，根据 2Cs+2H2O=-2CsOH+H2↑ (3)强 铯在元素周期表中的位置，推断下列内容： [课堂小结] (1)铯的原子核外共有 层电子，最外层电子 最外层电子数 最外层电子数 数为，铯的原子序数为 电子层数 碱金属元 卤族元 素的原子 素的原 电子层数 (2)铯单质与水剧烈反应，放出 色气体，同时 原子半径 结构 子结构 原子半径 使紫色石蕊试液显 色，因为 相似性 碱金属单 卤素单 相似性 (写出化学方程式)。 质的物理 质的物 递变性 递变性 性质 理性质 (3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性 与氢气反应 与氢气反应 碱金属单 卤素单 (填“弱”或“强”)。 卤素单质的置 与水反应 质的化学 质的化 换反应 解析：根据原子核外电子排布规律，结合绝在元素 性质 学性质 与水反应 周期表中的位置知：绝原子核外电子分六层排布， 均出现相似性和递变性 分别是2、8、18、18、8、1，原子序数是55，最外层只 课后素美。提升练 对应学生课时P147。 一、选择题 4.锂(Li)是一种银白色的金属元素，质软，是密度最 1.F、CI和Br都是第IA族元素，关于这三种元素原 小的金属。用于原子反应堆、制氢合金及电池等， 子的说法正确的是 ( 锂电池或锂离子电池备受人们推崇。 A.原子半径：F>CI>Br 锂(L)不可能具有的性质是 B.最外层电子数都相同 A.锂在空气中燃烧只会生成氧化锂 C.核外电子层数都相同 B.锂很软，用小刀可以切割 D.最外层电子数都不相同 C,锂的熔点比金属铯高 答案：B D.金属锂可以保存在煤油或液体石蜡中 2.可能存在的第119号未知元素，有人称为“类钫”。 答案：D 根据周期表结构及元素性质变化趋势，下列有关 5.类比迁移的思维方法可以预测许多物质的性质。 “类钫”的预测中错误的是 但类比是相对的，不能违背客观事实。下列类比迁 A.单质有较高的熔点 移结果正确的是 ( B.“类钫”在化合物中呈十1价 A.沸点：C12<Br2<I2,则沸点：Li<Na<K C.“类钫”具有放射性 B.氢化物稳定性：HF>HC1,则氢化物稳定性： D.“类钫”单质的密度大于1g·cm3 H,O>H,S 答案：A C.Na在空气中加热生成Na2O2,则Li在空气中加 热生成Li2(O2 3.下列事实中，不能说明Rb的金属性比K强的是 D.Na和水反应生成NaOH和H2,则Fe和水蒸气 ( 反应也生成Fe(OH)3和H2 A.在空气中燃烧，Rb的反应比K剧烈 解析：B[A.卤素单质(CL2、Br2、I2)沸点随相对分 B.Rb的熔、沸点低于K 子质量增大而升高；碱金属单质(Li、Na、K)沸点随 C.RbOH的碱性强于KOH 原子序数增大而降低，类比错误，A不符合题意；B. D.二者位于同主族且Rb的原子半径大于K 根据同主族元素非金属性从上到下减弱规律，F的 解析：B[A.在空气中燃烧Rb的反应比K剧烈， 非金属性大于CI,H一F的键能更大，故稳定性HF 表明Rb更易失去电子，金属性更强，A不符合题 >HCI;O的非金属性大于S,H一O的键能更大， 意；B熔沸，点是物理性质，与金属键强度有关，不能 故稳定性H,O>H,S,类比正确，B符合题意；C. 直接反映金属性（失去电子能力），B符合题意；C. Na加热生成Na2O2;Li加热生成Li2O而非 RbOH的碱性强于KOH,表明Rb的金属性更强， LizO2,类比错误，C不符合题意；D.Na与水反应生 C不符合题意；D.二者同主族且Rb原子半径更 成NaOH和H2,但Fe与水蒸气在高温条件下反 大，符合同主族金属性从上到下增强的规律，D不 应生成Fe3O4和H2,而非Fe(OH)3,类比错误，D 符合题意。] 不符合题意。] ·132· 第四章物质结构元素周期律 6.X、Y是元素周期表IA族中的两种元素。下列叙 C.同主族元素原子最外层电子数都相同 述能说明X的非金属性比Y强的是 ( D.同主族元素最高价氧化物对应水化物的酸性 A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 逐渐减弱，碱性逐渐增强 B.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 解析：B[同主族元素随着原子序数的递增，电子 C.X的单质比Y的单质更容易与氢气反应 层数逐渐增多，失电子能力逐渐增强，得电子能力 D.同浓度下X的氢化物水溶液比Y的氢化物水溶 逐渐减弱，即元素的金属性逐渐增强，非金属性逐 液的酸性强 渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增 答案：C 强，酸性逐渐减弱，A、D项都正确；对于同主族的 7.已知钡的金属活动性处于钾和钠之间。则下列变 金属元素，单质的熔、沸点从上到下逐渐降低，对 化中可能实现的是 ( 于同主族的非金属元素，单质的熔、沸点从上到下 A.钡可从氯化钠溶液中置换出金属钠 逐渐升高，B项错误；同主族元素原子最外层电子 B.钡可从冷水中置换出氢气 数都相同，C项正确。门 C.钡可从硫酸铜溶液中置换出铜 二、非选择题 D.在溶液中Ba2+可氧化金属锌，生成Zn2 11.现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H,4U、 解析：B[由于钡可以与水反应，所以钡和钠一样 35U、238U、0K、0Ca、CL2、14N、14C,请回答下列 并不能置换出水溶液中的金属离子。] 问题： 8.下列说法中正确的是 (1)其中，它们分属 种元素，属于氢元素的 A.碱性：LiOH>NaOH>KOH>RbOH 核素有 种，属于铀元素的核素有 种。 B.金属性：Rb>K>Na>Li 互为同位素的原子分别为 C.Fe、Na分别和稀盐酸反应时，每个铁原子失去2 (2)质量数相等的粒子为 。(可 个电子，每个钠原子失去1个电子，所以Fe的 不填满，也可补充)。 金属活动性强于Na 解析：本题考查元素、核素、同位素的相互关系，解决 D.Rb不易与水反应放出H2 本题的关键在于理解并能灵活运用所学知识。 解析：B[因为金属性Li<Na<K<Rb,所以碱性 (1)本题列出的12种粒子分属H、U、K、Ca、C1 LiOH<NaOH<KOH<RbOH,Rb比K更易与 N、C共七种元素，H和H是同一种核素的不 水反应，B项正确；A、D两项错误；每个原子失去电 同粒子，1H、2H、3H属于氢元素的3种不同核 子的数目不能作为判断金属活动性强弱的依据，根 素，且互为同位素；234U、5U、238U属于铀元素的 据常见金属活动性顺序来看，Fe比Na的金属活动 性弱，C项错误。] 3种不同核素，也互为同位素。(2)是问“质量数 相等的粒子”，而非“质量数相等的原子”，否 9.(双选)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 则：1H和H不为答案。 ( ) A.已知Ca是第四周期ⅡA族的元素，故 答案：(1)7331H、2H、3H4U、25U、28U Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强 (2)K、0CaN、CH、'H B.已知As是第四周期VA族的元素，故AsH3的 I2.已知元素。A、B、C、D、E的原子的结构示意图 稳定性比NH的稳定性强 分别为 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C1的核电荷数比F的核电荷数多，故C1的 原子半径比F的原子半径大 请回答下列问题： 解析：AD[由碱金属元素和卤族元素的递变性可 (1)属于同周期的元素是 (填元素符号，下 知，同主族元素从上到下金属性递增，非金属性递 同)。 减，最高价氧化物对应的水化物碱性增强，金属活 (2)金属性最强的元素是 ,非金属性最强的 动性增强，非金属气态氢化物稳定性减弱，A项正 元素是 确；B、C错误；同主族元素随核电荷数增大，原子半 (3)上述元素中单质氧化性最强的是（填化 径递增，D正确。] 学式)。 10.下列关于主族元素的说法错误的是 解析：(1)弄清原子结构示意图与元素在周期表中 A.同主族元素随着原子序数的递增，元素的金属 的位置关系，即电子层数与周期数相等，所以B、C 性增强 同周期。(2)Rb的金属性最强，F的非金属性最 B.同主族元素随着原子序数的递增，元素单质的 强。(3)非金属性越强，单质的氧化性越强。 熔、沸点逐渐升高 答案：(1)Na、C1(2)RbF(3)F2 ·133· 化学·必修第一册 13.1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周 元素同主族，位于元素周期表的第VA族，最外层 期表，到现在形成的周期表经过了众多化学家的 有5个电子，所以最低负价是一3价，As的气态氢 艰辛努力，历经142年。元素周期表体现了元素 化物为AsH3; “位、构、性”的关系，揭示了元素间的内在联系。 (3)①同主族从上到下，元素的非金属性逐渐减 如图是元素周期表的回答下列问题。 弱，非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，阴影 BCNOF 部分元素非金属性最强的是F,所以氢化物热稳 Al:Si P S CI 定性最高的是HF; Ga Ge As Se Br ②As和S位于元素周期表的同一周期，同周期 In Sn Sb Te I TIPb Bi Po At 从左到右，元素的非金属性逐渐增强，非金属性越 (l)元素Ga在元素周期表中的位置为 强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性S>As, (写明周期和族)。 所以H3AsO4、H,SeO,的酸性强弱：H3AsO, (2)Sn的最高正价为 ,As的气态氢化物 <H,SeO,; 为 ③因H,O分子间含有氢键，氢键比普通分子间作 (3)根据元素周期律推断： 用力强，则简单氢化物的熔沸点：H2O>H2S; (4)①Se的原子序数为34，是硫的同主族元素，位 ①阴影部分元素氢化物热稳定性最高的是 于S的下方，即位于周期表第四周期ⅥA族，最外 (填化学式)。 ②HAsO,、H,SeO1的酸性强弱：H3AsO 层有6个电子，与C1元素形成Se2Cl2时有类似 H2SO,(填“>”、“<”或“=”)。 HO2的结构，其电子式为：Cl:Se:Se:C1:； ③简单氢化物的熔沸点：HO H,S (填“>”、“<”或“=”)。 ②铟(In)与铝同主族且比铝多两个电子层，位于 第五周期第ⅢA族， (4)①SeCL2常用作分析试剂，其电子式为 A.电子层数越多，原子半径越大，则原子半径：In >Se,故A正确； ②硒(Se)化钢(ln)是一种可应用于未来超算设备 B.根据元素周期律可知，元素周期表中左下方元 的新型半导体材料。下列说法正确的是 素的金属性强，则In的金属性比Se强，故B (填字母)。 正确： A.原子半径：In>Se C.同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，则 B.In的金属性比Se强 In的金属性比A1强，故C错误； C.In的金属性比Al弱 D.Se位于第IA族，最外层有6个电子，最低负 D.硒化钢的化学式为InSe2 价为一2价，In位于第ⅢA族，最高正价为十3价， (5)请设计实验比较C、Si的非金属性强弱顺序 则硒化铟的化学式为In2Se3,故D错误； (可供选择的药品有：CaC(),固体、稀硫酸、盐酸、 故答案为：AB: 饱和NaHC()3溶液、饱和Na2CO3溶液、硅酸钠 (5)C、Si的非金属性强弱顺序为C>Si,可以根据 溶液，化学仪器根据需要选择)。 碳酸酸性强于硅酸来证明，化学反应中，强酸可以 实验步骤 实验现象 制得弱酸，即在试管中加入CaCO3固体，再加入 与结论 盐酸，将生成的气体通过饱和NaHCO,溶液洗气 在试管中加入 再 除去挥发出的HCI气体后，通入Na,SiO3溶液； 现象： 结 加入 ,将生成气体 现象是：生成白色胶状沉淀，则碳酸酸性强于硅 论：非金属性C 通过 洗气后，通入 酸，结论：非金属性C>Si。 >Si 答案：(1)第四周期第ⅢA族(2)十4AsH (3)①HF②<③> 解析：(1)Ga和A1同主族，在A1的下一个周期， 即位于元素周期表的第四周期第ⅢA族； (4)①：C1:Se:Se:C1:②AB(5)CaCio (2)Sn和碳同主族，位于元素周期表的第ⅣA族， 盐酸饱和NaHCO3溶液NaSiO,溶液白 最外层有4个电子，最高正价是十4价；As和N 色胶状沉淀 ·134·