高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表一课一练

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表一课一练，共18页。试卷主要包含了下列关于铷的叙述中，不正确的是，下列说法不符合递变规律的是等内容，欢迎下载使用。
第一节 原子结构与元素周期表
第4课时 原子结构与元素的性质
课程学习目标
1．通过教材表格中的原子结构信息，知道碱金属元素、卤族元素的原子结构及特点。
2．认识碱金属、卤族元素两典型金属与非金属元素族在化学性质的相似性及递变性。
3．学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质，掌握结构与性质的内在联系。
学科核心素养
通过对“原子结构与元素性质”的学习，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识等方面的能力。
【新知学习】
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；
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。
一．碱金属元素
碱金属是一类化学性质非常活泼的金属元素，在自然界中都以化合态存在。
请同学们画出碱金属的原子结构示意图，分析碱金属原子结构的共同之处。
1.碱金属元素的原子结构
原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为1个
递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多，原子半径增大
【思考与交流】我们知道物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的结构可推知其化学性质是否完全相同？
决定
结构 性质
相似性：最外层都只有一个电子，化学性质相似，很容易失去一个电子后呈+1价，活泼，有很强的还原性；
递变性：从上到下，随着电子层数的增多，越来越容易失电子，还原性增强。
【实验1】将一干燥的坩埚加热，同时取一小块钾，擦干表面的煤油后，迅速投入到热坩埚中，观察现象。
同钠与氧气的反应比较。
【实验2】钠、钾与水反应的比较
2.碱金属的化学性质
点燃
点燃
点燃
（1）与非金属的反应
4Li + O2 Li2O 2Na + O2 Na2O2 K + O2 KO2
K、Rb等碱金属与O2反应，会生成超氧化物。 Rb、Cs在室温时，遇到空气会立即燃烧。
（2）与水的反应
2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑ 2Rb + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
与Na、K类似，其他碱金属元素也都可以和水反应生成相应的碱和H２。
【小结】2M＋2H２O = 2MOH＋H２↑ 碱性: LiOH钠，所以钾与水反应剧烈，故答案为：B；
(4)氯水与NaBr、KI溶液分别生成Br2、I2，而二者的四氯化碳溶液分别为橙色、紫红色，故答案为：B。
19．碱金属元素是指ⅠA族中除H以外的金属元素，完成下列问题：
(1)下列有关比较不正确的是__________(填序号)。
①原子半径：
②单质还原性：
③离子氧化性：
④碱性：
(2)铯位于元素周期表第六周期ⅠA族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：
①铯原子核外共有__________个电子层，最外层电子数为__________。
②铯单质与水剧烈反应，放出_________色气体，生成的溶液可使紫色石蕊溶液显_________色。
③预测铯单质的还原性比钠单质的还原性__________(填“弱”或“强”)。
【答案】③ 6 1 无 蓝 强
【详解】
(1)①同主族元素从上往下，原子半径逐渐增大，①正确；
②同主族元素从上往下，原子失电子能力逐渐增强，则单质还原性逐渐增强，②正确；
③同主族元素从上往下，单质还原性逐渐增强，则相应阳离子的氧化性逐渐减弱，则氧化性，③错误；
④金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：，故碱性：，④正确；故选③；
(2)①由“铯位于元素周期表第6周期ⅠA族”，可知铯原子核外有6个电子层，最外层电子数为1；
②铯与钠化学性质相似，铯单质与水剧烈反应，，生成，为无色气体，CsOH是强碱，能使紫色石蕊溶液变蓝；
③根据同主族元素性质递变规律，同主族元素从上往下，原子失电子能力逐渐增强，则单质还原性逐渐增强，则铯单质的还原性比钠单质的强。
20．（2021·江西省吉水县第二中学高一期中）元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)第VIIA族原子半径最小的元素的原子结构示意图为_______。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是_______(填序号)。
a.Cl2、Br2、I2的沸点 b.Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的稳定性 d.HCl、HBr、HI的酸性
(3)工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：
NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体
①完成I中反应的总化学方程式：_______；
②II中转化的基本反应类型是_______，该反应过程能析出KClO3晶体而无其它晶体析出的主要原因是_______。
(4)一定条件，在水溶液中1mlCl-、(x=1，2，3，4)的能量(kJ·ml-1)相对大小如图所示。
①上图中最不稳定的离子对应的酸是_______(填写名称)。
②B→A＋C反应的能量变化为_______kJ·ml-1。
【答案】 bc NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑ 复分解反应 KClO3在该条件下的溶解度较其他晶体小 亚氯酸 -117
【详解】
(1)第VIIA族原子半径最小的元素是F，其原子结构示意图为；故答案为；
(2) 卤族元素最外层电子数相等，但随着原子序数增大，原子半径增大，原子核对最外层电子吸引力减小，其非金属性减弱，元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强、其最高价氧化物的水化物酸性越强、其单质的氧化性越强，与物质的溶沸点、氢化物水溶液的酸性无关，故选bc，
故答案为bc；
(3) ①根据氧化还原反应得失电子数相等可推断出，I中反应的总化学方程式为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑；故答案为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑；
②NaClO3转化为KClO3，说明该反应中两种物质相互交换离子生成盐，为复分解反应，相同温度下，溶解度小的物质先析出，室温下KClO3在水中的溶解度肯定小于其它晶体，所以先析出KClO3；
故答案为：复分解反应；室温下KClO3在水中的溶解度明显小于其它晶体；
(4) ①根据图象知，C中氯元素化合价为+5价，能量最高，能量越高越不稳定，故图中最不稳定的离子对应的酸是亚氯酸；故答案为：亚氯酸；
②B→A+C，根据转移电子守恒得该反应方程式为3ClO-=ClO3-+2Cl-，由图可得能量变化为：，故答案为-117。
元素名称
核电荷数
原子结构示意图
最外层电子数
电子层数
碱
金
属
元
素
Li
3
1
2
Na
11
1
3
K
19
1
4
Rb
37
1
5
Cs
55
1
6
点燃
钠
点燃
钾
与氧气的反应
2Na + O2 Na2O2
K + O2 KO2
与水的反应
2Na + 2H2O ＝ 2NaOH + H2↑
2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
碱金属
单质
钠
钾
实验操作
实验现象
相同点
__金属浮在水面上__；熔成闪亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后的溶液呈红色
不同点
__钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧__
碱金属单质
钠
钾
实验原理
__2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑__
__2K＋2H2O===2KOH＋H2↑__
实验结论
与水反应剧烈程度：K__>__Na；金属的活泼性：K__>__Na。
卤素单质
反应条件
化学方程式
产物稳定性
F2
暗处
__H2＋F2===2HF__
很稳定
Cl2
光照或点燃
__H2＋Cl2eq \(=====,\s\up7(光照或点燃))2HCl__
较稳定
Br2
加热
__H2＋Br2eq \(=====,\s\up7(△))2HBr__
不如氯化氢稳定
I2
不断加热
__H2＋I2eq \(,\s\up7(△))2HI__
不稳定
结论
从F2到I2，与H2反应所需要的条件逐渐__升高__，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__。
实验操作
实验现象
化学方程式
静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈__橙红__色
Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2__
静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈__紫红__色
__Cl2＋2KI===2KCl＋I2__
静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈__紫红__色
__Br2＋2KI===2KBr＋I2__
结论
Cl2→I2氧化性逐渐__减弱__，相应的卤素离子还原性逐渐__增强__