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第3课时课时练习

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第3课时　原子结构与元素的性质基础过关练题组一　碱金属元素1.下列关于碱金属元素的叙述中不正确的是 (　　)A.碱金属元素原子最外层都只有一个电子,在化学反应中容易失电子表现出强还原性B.单质的熔点和沸点从上到下依次降低C.单质都能与水反应生成碱,都能在空气中燃烧生成过氧化物D.原子半径逐渐增大,单质与水反应的剧烈程度逐渐增强2.下列关于碱金属元素的说法中正确的是 (　　)A.第ⅠA族元素都是碱金属元素B.碱金属单质可将铜从其盐溶液中置换出来C.金属钾具有强还原性,K+具有强氧化性D.常温下Cs与水反应会发生爆炸3.锂(Li)是一种银白色的金属,质软,是密度最小的金属。金属锂常用于原子反应堆、制轻合金及电池等,锂电池或锂离子电池备受人们推崇。锂(Li)不可能具有的性质是              (　　)A.锂在空气中燃烧只生成氧化锂B.锂很软,用小刀可以切割C.锂的熔点比金属铯高D.金属锂可以保存在煤油中4.(2021北京西城高一上期末)铯是制造光电管的主要材料,铯元素的部分信息如图所示。下列关于铯的说法中,不正确的是              (　　)55　Cs铯132.9A.原子序数为55B.是第ⅠA族元素C.相对原子质量是132.9 g· mol-1D.金属性比钠强5.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,使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒,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六周期第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　　　层电子,最外层电子数为　　　,铯的原子序数为　　　。 (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”)。   题组二　卤族元素6.(2021广西梧州高一上期末)将少量氯水加入KI溶液中振荡,再加入CCl4,振荡,静置后可观察到的现象是              (　　)A.形成均匀的紫红色溶液B.液体分层,上层呈紫红色C.液体分层,下层呈紫红色D.溶液变浑浊,生成紫红色沉淀7.(2020辽宁沈阳重点学校联合体高一上月考)下列有关第ⅦA族元素的说法不正确的是              (　　)A.原子最外层电子数都是7B.从上到下原子半径逐渐增大C.单质从F2到I2,颜色逐渐加深D.单质从F2到I2,氧化性逐渐增强8.(2019黑龙江双鸭山一中高一下月考)类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用,但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论正确的是              (　　)A.由反应“Cl2+H2O HCl+HClO”可推出反应“F2+H2O HF+HFO”也能发生B.HCl的水溶液酸性很强,推出HF的水溶液酸性也很强C.由反应“2Fe+3Cl2 2FeCl3”可推出反应“2Fe+3I2 2FeI3”也能发生D.Na、K在周期表中属于同一主族,化学性质相似,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应9.(2019河南洛阳一中高一下月考)下列组合中关于卤素的叙述全部正确的是              (　　)①卤素只以化合态存在于自然界中②随核电荷数增加,单质熔、沸点降低③随核电荷数增加,单质氧化性增强④随核电荷数增加,气态氢化物稳定性逐渐增强⑤易形成-1价离子⑥从上到下原子半径逐渐减小⑦从上到下非金属性逐渐减弱A.①③⑤　　　　B.①⑤⑦C.②⑥⑦　　　　D.①②④ 能力提升练题组一　碱金属元素、卤族元素性质的综合考查1.()已知金属锂的化学性质与金属钠相似;金属锂的密度是0.534 g/cm3、煤油的密度是0.80 g/cm3,下列有关金属锂的说法不正确的是              (　　)A.自然界中不存在锂单质B.在盛有煤油和水的烧杯中投入金属锂,金属锂在水层和煤油界面处发生反应C.金属锂可与氧气、氯气、盐酸发生反应D.金属锂与金属钠的性质有相似又有不同,可用分类法和比较法研究二者性质的异同2.(2021黑龙江大庆铁人中学高二上期末,)依据已知信息,由元素的原子结构和元素在周期表中的位置,下列对碱金属元素性质的预测或推理不合理的是(　　)编号已知信息预测或推理A钠在空气中燃烧生成Na2O2锂在空气中燃烧生成Li2O2B钠可以跟冷水反应其他碱金属单质可以跟冷水反应CNaOH是强碱CsOH是更强的碱D钠在自然界中以化合态存在Rb在自然界中以化合态存在3.(2019山西省实验中学高一下月考,)下列关于碱金属元素和卤族元素的说法中,错误的是              (　　)A.铯与水的反应不如铷与水的反应剧烈B.随着核电荷数的递增,碱金属元素和卤族元素的原子半径都逐渐增大C.碱金属元素中,锂原子失去电子的能力最弱;卤族元素中,氟原子得电子能力最强D.HBrO4的酸性比HClO4的酸性弱   题组二　利用同主族元素性质的递变规律推测物质性质4.(2019重庆一中高一下月考,)对于可能存在的第119号元素,有人称之为“类钫”。根据周期表结构及元素性质变化趋势,判断下列有关“类钫”的预测不正确的是              (　　)A.“类钫”元素位于元素周期表的第八周期,在化合物中显+1价B.“类钫”元素的非金属性极强,其最高价氧化物对应的水化物为强酸C.“类钫”单质遇水剧烈反应,可能发生爆炸D.“类钫”单质的密度大于钫单质,且大于1 g/cm35.(2020宁夏平罗中学高一上期中,)钾(K)与Na在性质上具有很大的相似性,但K比Na的活泼性强,下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中正确的是(　　)A.因为K的活泼性强,所以钾应该保存在煤油中B.K在空气中加热反应的产物是K2OC.K与水能够反应,但不如Na与水的反应剧烈,产物都有氢气D.K可以与水剧烈反应,生成氧气6.()砹是第七周期的卤族元素,推测砹或砹的化合物最可能具有的性质是              (　　)①砹化氢很稳定②砹单质与水反应,使砹全部转化成氢砹酸和次砹酸③砹是黑色固体④砹化银难溶于水⑤砹易溶于某些有机溶剂A.①③④⑤　　　　B.③④⑤        C.只有③⑤　　　　D.③④7.()某同学学习过元素周期律、元素周期表后,在做同主族元素性质递变规律的实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关的实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。查阅资料Ⅰ.四氯化碳是一种良好的有机溶剂,密度比水大。Ⅱ.卤素单质易溶于四氯化碳等有机溶剂。(1)实验目的:探究同一主族元素性质的递变规律。(2)实验用品:仪器:　　　　、　　　　(请填写两件主要的玻璃仪器)。 药品:氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。(3)实验内容(在下表横线中填写相关内容):序号实验方案实验现象①向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置液体分为两层,下层呈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 色②向盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置液体分为两层,下层呈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 色(4)实验结论:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)问题和讨论:①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　。 ②由于F2过于活泼,所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举事实说明氟的非金属性比氯强:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案全解全析基础过关练1.C2.D3.D4.C6.C7.D8.D9.B1.C　金属锂在空气中燃烧只生成氧化物。2.D　第ⅠA族的氢元素是非金属元素,A错误;碱金属与水剧烈反应,在溶液中不与金属离子发生置换反应,B错误;K+具有弱氧化性,C错误;碱金属元素从上到下金属性依次增强,所以铯的金属性强于钠和钾,则常温下Cs与水反应会发生爆炸,D正确。3.D　锂比其他碱金属活泼性差,在空气中燃烧只生成氧化锂,A不符合题意;碱金属的质地都很软,可用小刀切割,B不符合题意;碱金属从Li到Cs,熔点逐渐降低,C不符合题意;金属锂的密度比煤油小,所以不能保存在煤油中,D符合题意。4.C　根据信息可知,Cs的原子序数为55,A正确;Cs的原子序数为55,属于碱金属元素,位于第ⅠA族,B正确;铯的相对原子质量是132.9,C错误;同族元素从上到下金属性依次增强,所以金属性:Cs>Na,D正确。5.答案　(1)6　1　55　(2)无　蓝　2Cs+2H2O 2CsOH+H2↑(3)强解析　(1)根据原子核外电子排布规律,结合铯在元素周期表中的位置知:铯原子核外电子分六层排布,个数分别是2、8、18、18、8、1,原子序数是55,最外层只有1个电子。(2)铯与钠同主族,具有极强的金属性,与水反应生成氢气和氢氧化铯:2Cs+2H2O 2CsOH+H2↑,氢氧化铯是强碱,使紫色石蕊溶液变蓝色。6.C　少量氯水加入KI溶液中振荡,发生反应Cl2+2KI 2KCl+I2,加CCl4,生成的碘易溶于四氯化碳,四氯化碳与水不互溶,液体分层,四氯化碳的密度比水大,有色层在下层,下层为紫红色。7.D　主族序数=最外层电子数,A正确;同主族元素从上到下,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,B正确;卤族元素单质的颜色随着原子序数的增大而逐渐加深,C正确;从上到下元素的非金属性逐渐减弱,对应的单质的氧化性逐渐减弱,D错误。8.D　F2与H2O反应生成HF和O2:2F2+2H2O 4HF+O2,A错误;HF是弱酸,B错误;Fe与I2反应生成FeI2,C错误;同一主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,故K常温下与水反应比Na常温下与水反应更剧烈,D正确。9.B　①卤素原子最外层有7个电子,极易得到1个电子形成8电子稳定结构,所以卤素单质性质很活泼,极易和其他物质反应,因此卤素只以化合态存在于自然界中,正确;②随着核电荷数的增大,卤素单质由气态→液态→固态,单质的熔、沸点升高,错误;③从上到下原子半径逐渐增大,原子获得电子的能力逐渐减弱,所以随核电荷数增加,单质氧化性逐渐减弱,错误;④从上到下原子半径逐渐增大,原子获得电子的能力逐渐减弱,因此与氢原子结合能力逐渐减弱,故随核电荷数增加,气态氢化物稳定性逐渐减弱,错误;⑤卤素原子最外层有7个电子,极易得到1个电子形成8电子稳定结构,因此易形成-1价离子,正确;⑥从上到下原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,错误;⑦由于从上到下原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子失去电子的能力逐渐增强,获得电子的能力逐渐减弱,所以从上到下元素的非金属性逐渐减弱,正确。能力提升练1.B2.A3.A4.B5.A6.B  1.B　由金属锂的化学性质与金属钠相似可知,锂是活泼金属,自然界中不存在锂单质,A正确;由金属锂、煤油及水的密度可知,煤油在上层,水在下层,金属锂会浮在煤油液面上而不会和水发生反应,B错误;根据金属锂的化学性质与金属钠相似可知,金属锂能与氧气、氯气、盐酸发生反应,C正确;金属锂与钠的性质有相似又有不同,可以用分类法和比较法来研究二者性质的异同,D正确。2.A　钠金属性强于锂,锂在空气中燃烧生成Li2O,A错误;钠可以跟冷水剧烈反应,其他碱金属单质也可以跟冷水反应,且金属越活泼,与水反应越剧烈,B正确;Cs的金属性强于Na,CsOH是比NaOH更强的碱,C正确;Rb的金属性强于Na,钠元素在自然界中以化合态存在,则Rb在自然界中也以化合态存在,D正确。3.A　铯的金属性强于铷,铯与水的反应比铷与水的反应剧烈,A错误;随着核电荷数的递增,碱金属元素和卤族元素的原子的电子层数都增大,原子半径都逐渐增大,B正确;碱金属元素中,从上到下原子半径依次增大,失电子能力增强,锂原子失去电子的能力最弱,卤族元素中氟原子得电子能力最强,C正确;非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,HBrO4的酸性比HClO4的酸性弱,D正确。4.B　由碱金属元素的原子最外层电子数都为1可知,“类钫”在化合物中显+1价,A正确;碱金属元素从上到下金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应的水化物为强碱,B错误;碱金属元素从上到下金属性逐渐增强,“类钫”的活泼性比钫还强,单质遇水剧烈反应,可能发生爆炸,C正确;碱金属元素从上到下,单质的密度呈增大的趋势,“类钫”的密度应是碱金属中最大的,D正确。5.A　钾易与空气中的水、氧气反应,所以K要隔绝空气保存,钾的密度大于煤油的密度,且和煤油不反应,所以可用煤油保存,A正确;K比Na的活泼性强,则钾在空气中的燃烧产物不可能为K2O,B错误;因K比Na的活泼性强,因此Na与水的反应没有K与水的反应剧烈,C错误;K比Na的活泼性强,则K可以与水剧烈反应,生成氢气,D错误。6.B　①砹的非金属性很弱,则砹化氢很不稳定;②碘与水的反应为可逆反应,则砹单质与水反应,不可能使砹全部转化成氢砹酸和次砹酸;③卤族元素从上到下,单质的颜色逐渐加深,碘为紫黑色固体,则砹可能是黑色固体;④AgCl、AgI等不溶于水,由相似性可知,砹化银难溶于水;⑤溴、碘易溶于有机溶剂,则砹易溶于某些有机溶剂。7.答案　(2)试管　胶头滴管(3)①橙红　②紫红(4)同一主族,自上而下,随着核电荷数的增加,元素的非金属性依次减弱(5)①Cl2+2Br- 2Cl-+Br2　Br2+2I- 2Br-+I2　②F2能与水发生置换反应生成氧气,而Cl2不能与水发生置换反应生成氧气(或HF的稳定性强于HCl)解析　(2)需要用试管盛放药品,用胶头滴管滴加药品。(3)Cl2具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质,溴单质在有机层中显橙红色;溴单质能将碘离子氧化为碘单质,碘单质在有机层中显紫红色。(4)根据实验现象结合氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性来得出同主族元素性质的递变规律。(5)①氯气具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质,溴单质能将碘离子氧化为碘单质;②元素的非金属性越强,该元素的单质和氢气化合得到的氢化物就越稳定,氢化物的稳定性:HF>HCl,可以证明元素的非金属性F>Cl;F2能与水发生置换反应生成氧气,而Cl2不能与水发生置换反应生成氧气,所以F的非金属性比Cl强。