第10講原子結構與元素的性質(zhì)內(nèi)容導航——預習四步曲第一步：學析教材學知識：教材精講精析、全方位預習第二步：練練習題強方法：教材習題學解題、強化關鍵解題方法練考點會應用：核心考點精準練、快速掌握知識應用第三步：記串知識識框架：思維導圖助力掌握知識框架、學習目標復核內(nèi)容掌握第四步：測過關測穩(wěn)提升：小試牛刀檢測預習效果、查漏補缺快速提升我們知道，化學是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結構、性質(zhì)、轉化及其應用的一門基礎學科。不同元素的原子以及由它們構成的分子之間在結構上是否存在相似特征及變化規(guī)律，從而影響宏觀物質(zhì)的性質(zhì)及其變化規(guī)律呢?知識點1：堿金屬元素的原子結構與性質(zhì)1.堿金屬元素的原子結構堿金屬元素元素名稱元素符號核電荷數(shù)原子結構示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子半徑/nm鋰Li3120.152鈉Na11130.186鉀K19140.227銣Rb37150.248銫Cs55160.265由表中信息分析知,堿金屬元素原子結構的共同點是最外層電子數(shù)為1,很容易失去1個電子，因此堿金屬元素在化合物中的化合價都是+1價;不同點是堿金屬元素原子的電子層數(shù)和半徑不同，隨著核電荷數(shù)增加，元素原子的電子層數(shù)逐漸增加，原子半徑逐漸增大。2.堿金屬單質(zhì)化學性質(zhì)實驗探究（1）堿金屬與氧氣的反應堿金屬單質(zhì)鉀鈉實驗操作實驗現(xiàn)象先熔化成小球，后燃燒，反應比鈉更劇烈，火焰呈紫色(透過藍色鉆玻璃)先燃化成小球，后燃燒，反應劇烈，火焰呈黃色結論金屬活潑性：鉀＞鈉實驗原理K+O2eq\o(=,\s\up7(△))KO2(超氧化鉀)2Na+O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2=1\*GB3①做堿金屬與氧氣反應的實驗時，金屬鉀、鈉的用量一般取綠豆大小為宜。若用量過大，易發(fā)生爆炸。在使用前，還應用濾紙吸干鉀、鈉等金屬表面的煤油。未用完的鉀、鈉要放回原試劑瓶。=2\*GB3②堿金屬與氧氣反應：Li在常溫下或燃燒時均生成Li2O；Na在常溫下生成Na2O,燃燒時生成Na2O2；K燃燒時主要生成KO2；Rb、Cs燃燒時生成更復雜的氧化物。（2）堿金屬與水的反應堿金屬單質(zhì)鉀鈉實驗操作實驗現(xiàn)象熔成小球，浮于水面，四處游動，有輕微爆炸聲，反應后的溶液加酚欲試液變紅熔成小球，浮于水面，四處游動，有“嘶嘶”的響聲，反應后的溶液加酚酞試液變紅結論金屬活潑性：鉀＞鈉實驗原理2K+2H2O=2KOH+H2↑2Na+2H2O=2NaOH+H2↑=1\*GB3①鈉、鉀著火時，不能用水滅火，必須用干燥的沙土來滅火。這是因為鈉、鉀的化學性質(zhì)活潑，和水能發(fā)生反應，置換出水中的氫，產(chǎn)生可燃性氣體H2,同時放出大量的熱。（3）堿金屬單質(zhì)化學性質(zhì)比較堿金屬單質(zhì)與氧氣反應的產(chǎn)物與水反應的現(xiàn)象反應程度金屬性LiLi2O劇烈NaNa2O、Na2O2更劇烈KK2O、K2O2、KO2輕微的爆炸Rb常溫下自燃，產(chǎn)物更為復雜遇水立即燃燒，爆炸Cs結論從Li到Cs，堿金屬單質(zhì)的還原性逐漸增強，元素的金屬性逐漸增強。①金屬鋰的密度小于煤油，常保存在石蠟油中。鋰與其他堿金屬不同，在室溫下與水反應比較慢，但能與氮氣反應生成一氮化三鋰晶體。鋰的弱酸鹽都難溶于水。鋰的揮發(fā)性鹽的火焰呈深紅色，可用于鑒定鋰。鋰很容易與氧、氮、硫等化合，在冶金工業(yè)中可用作脫氧劑。3.堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)的相似性和遞變性堿金屬單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度/(g/cm3)熔點/℃沸點/℃鋰銀白色，柔軟0.534180.51347鈉0.9797.81882.9鉀0.8663.65774銣1.53238.89688銫略帶金色光澤，柔軟1.87928.40678.4結合表中信息可知，堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)的相似性：除銫外均為銀白色，都比較柔軟，有延展性,硬度小,密度小,熔點低,沸點低;遞變性：隨著原子序數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)的密度逐漸増大(鉀反常)，熔、沸點逐漸降低。4.堿金屬元素原子結構與化學性質(zhì)的關系（1）相似性(R表示堿金屬元素，不考慮放射性元素):原子都容易失去最外層的一個電子，堿金屬單質(zhì)化學性質(zhì)活潑.都能與氧氣等非金屬單質(zhì)及水反應，與水反應的通式為：2R+2H2O=2ROH+H2↑（2）遞變性:a.隨者原子序數(shù)的遞増，堿金屬元素原子失電子能力逐漸增強，元素金屬性逐漸増強，單質(zhì)和氧氣的反應越來越容易，生成的氧化物越來越復雜，和水反應越來越劇烈。b.堿金屬單質(zhì)都具有還原性，還原性由弱到強的順序是Li＜Na＜K＜Rb＜Cs。c.堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)的變化規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)的密度逐漸增大(鉀反常)，熔、沸點逐漸降低。（3）堿金屬的特殊性①單質(zhì)Na、K通常保存在煤油中,Li通常用石蠟密封。②堿金屬中還原性最強的是Cs,還原性最弱的是Li。③堿金屬陽離子中氧化性最弱的是Cs+，氧化性最強的是Li+。④堿金屬元素單質(zhì)中只有Li與O2反應的產(chǎn)物為一種(Li2O),其他單質(zhì)與O2反應的產(chǎn)物至少有兩種。⑤堿金屬元素的最高價氧化物對應水化物中只有LiOH微溶，其他均為易溶于水的強堿。知識點2：鹵族元素的原子結構與性質(zhì)1.鹵族元素的原子結構元素名稱及符號氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（I）原子序數(shù)9173553原子結構示意圖最外層電子數(shù)7777電子層數(shù)2345原子半徑從F→I逐漸增大由上表分析知，鹵族元素原子結構的遞變規(guī)律：①鹵族元素的原子最外層電子數(shù)相同，都為7,都易得到一個電子，單質(zhì)具有較強的氧化性;②隨著原子序數(shù)的遞増，原子核外電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸増大。2.鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)的相似性和遞變性單質(zhì)F2→Cl2→Br2→I2相似性都有顏色，熔、沸點較低不易溶于水，易溶于CCl4等有機溶劑（F2易和水發(fā)生反應）遞變性狀態(tài)（通常狀況下）氣體→氣體→液體→固體顏色淡黃綠色→黃綠色→深紅棕色→紫黑色（逐漸加深）密度逐漸増大熔點和沸點逐漸升高在水中的溶解度逐漸減小3.鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（1）鹵素單質(zhì)與H2的反應單質(zhì)反應條件化學方程式氫化物穩(wěn)定性F2暗處H2+F2=2HF很穩(wěn)定Cl2光照或點燃H2+Cl2點燃或光照2HCl較穩(wěn)定Br2加熱H2+Br2eq\o(=,\s\up7(△))2HBr不如HCl穩(wěn)定I2不斷加熱H2+I22HI不穩(wěn)定由表中信息可知,從F2到I2，鹵素單質(zhì)與H2反應所需要的條件逐漸變苛刻，反應劇烈程度逐漸減弱，生成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱。（2）鹵素單質(zhì)間的置換反應實驗名稱實驗操作實驗現(xiàn)象離子方程式及實驗結論氯置換溴溶液顏色變?yōu)辄S色，比氯水顏色深2Br-+Cl2=2Cl-+Br2氧化性：Cl2＞Br2氯置換碘溶液顏色變?yōu)闇\棕色，比氯水顏色深2I-+Cl2=2Cl-+I2氧化性：Cl2＞I2溴置換碘溶液顏色變?yōu)闇\棕色，比溴水顏色深2I-+Br2=2Br-+I2氧化性：Br2＞I2①F是最活潑的非金屬元素，F(xiàn)2氧化性很強,F-還原性很弱。F無正價，無含氧酸。②F2能與水劇烈反應，不存在F2的水溶液。鹵素單質(zhì)與水反應生成氫鹵酸與次鹵酸（F2除外），如X2+H2O=HX+HXO（X為Cl、Br、I），F(xiàn)2與H2O反應的化學方程式為2F2+2H2O=O2+4HF。③鹵素單質(zhì)間可以發(fā)生置換反應，較活潑的鹵素單質(zhì)可以將較不活潑的鹵素單質(zhì)從它們的鹽溶液中置換出來，但F2除外。這是因為F2極易與溶液中的H2O反應生成O2。④Cl2易液化。⑤常溫下，Br2是唯一呈液態(tài)的非金屬單質(zhì)。液溴有很強的腐蝕性，易揮發(fā)，有毒。實驗室中保存溴單質(zhì)時常加水液封以減少揮發(fā)，試劑瓶不能用橡膠塞。⑥I2為紫黑色固體，受熱易升華，淀粉溶液遇碘變藍色。⑦HF是弱酸，而HCl、HBr、HI是強酸，且酸性HF＜HCI＜HBr＜HI。⑧鹵素單質(zhì)與活潑金屬（如Na、K等）反應生成相應的金屬鹵化物，如2Na+X2eq\o(=,\s\up7(點燃))2NaX（X為F、CI、Br、I）。=9\*GB3⑨變價金屬（如Fe、Cu）與鹵素單質(zhì)反應生成高價金屬鹵化物（碘除外，I2的氧化性較弱，I2與Fe反應只能生成低價態(tài)的FeI2）。溴和碘在不同溶劑中呈現(xiàn)的顏色物質(zhì)顏色飽和溴水橙紅色稀溴水橙黃色溴溶于苯、四氯化碳等有機溶紅棕色碘水黃色到淺棕色碘的酒精溶液棕色碘的四氯化碳溶液紫色4.同主族元素原子結構與元素性質(zhì)的相似性與遞變性同主族元素自上而下原子核外電子層數(shù)逐漸増多，原子半徑逐漸増大,失電子能力逐漸増強，得電子能力逐漸減弱，所以金屬性逐漸増強，非金屬性逐漸減弱。重點1：元素的金屬性和非金屬性的相對強弱判斷1.同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律研究對象性質(zhì)從上到下遞變規(guī)律元素金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱單質(zhì)氧化性逐漸減弱還原性逐漸增強非金屬元素對應的簡單陰離子還原性逐漸增強非金屬元素對應的簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱元素最高價態(tài)氧化物對應的水化物堿性逐漸增強酸性逐漸減弱2.元素金屬性強弱的判斷（1）根據(jù)元素周期表判斷同一主族從上到下，元素的金屬性逐漸増強。（2）根據(jù)金屬活動性順序判斷從左往右，金屬單質(zhì)的活動活逐漸減弱,元素的金屬性一般也逐漸減弱。（3）根據(jù)單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)判斷=1\*GB3①金屬單質(zhì)與水或酸反應越劇烈,元素的金屬性越強。=2\*GB3②最高價氧化物對應水化物的堿性越強，元素的金屬性越強。（4）金屬單質(zhì)間的置換反應較活潑的金屬能將較不活潑的金屬從其鹽溶液中置換出來，如Zn+Cu2+=Zn2++Cu,則金屬性：Zn＞Cu。（5）根據(jù)離子的氧化性強弱判斷金屬陽離子的氧化性越強，元素的金屬性越弱.如，氧化性：Cu2+＞Fe2+，則金屬性：Cu＜Fe。3.元素非金屬性強弱的判斷（1）根據(jù)元素周期表判斷同一主族從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱。（2）根據(jù)單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)判斷①單質(zhì)與氫氣化合越容易(或簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定)，元素的非金屬性越強。②最高價氧化物對應水化物的酸性越強,元素的非金屬性越強。（3）根據(jù)非金屬單質(zhì)間的置換反應判斷：較活潑的非金屬單質(zhì)可將較不活潑的非金屬單質(zhì)從其鹽溶液中置換出來，如Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，則非金屬性：Cl>Br。（4） 根據(jù)離子的還原性強弱判斷：非金屬陰離子的還原性越強，元素的非金屬性越弱。如還原性：Cl-＜I-，非金屬性：Cl>I。教材習題03（P100）下列關于F、Cl、Br、I的比較，不正確的是A．它們的原子核外電子層數(shù)隨核電荷數(shù)的增加而增多B．單質(zhì)的氧化性隨核電荷數(shù)的增加而減弱C．它們的氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加而增強D．單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加而加深解題方法A．F、Cl、Br、I的原子核外電子層數(shù)分別為2、3、4、5，隨核電荷數(shù)的增加而增多，故A正確；B．F、Cl、Br、I原子半徑增大，原子核對電子的引力逐漸減小，單質(zhì)的氧化性隨核電荷數(shù)的增加而減弱，故B正確；C．元素的非金屬性越強，其氫化物的穩(wěn)定性越強，非金屬性F＞Cl＞Br＞I，F(xiàn)、Cl、Br、I原子半徑增大，與氫原子的作用力逐漸減小，它們的氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加而減弱，故C錯誤；D．單質(zhì)的顏色分別是淺黃綠色、黃綠色、深紅棕色和紫黑色，單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加而加深，故D正確【答案】C考點一堿金屬元素的原子結構與性質(zhì)1．下列關于堿金屬的敘述中正確的是A．因為還原性，故將單質(zhì)投入氯化鈉溶液中可以置換出B．能在中燃燒生成C．隨著原子序數(shù)的增大，單質(zhì)的密度逐漸減小D．隨著原子序數(shù)的增大，單質(zhì)的熔、沸點逐漸降低【答案】D【解析】A．鉀單質(zhì)太活潑，會和溶液中水反應，A錯誤；B．Li在氧氣中點燃時生成氧化鋰，B錯誤；C．堿金屬元素隨原子序數(shù)的增大，單質(zhì)的密度呈逐漸增大的趨勢，但K的密度小于Na，C錯誤；D．堿金屬，從上到下，原子半徑依次增大，金屬鍵依次減弱，熔沸點依次降低，D正確；故選D。2．銣(Rb)是一種堿金屬元素，原子序數(shù)為37，由于其較高的反應性和稀有性，銣在科學研究和工業(yè)應用中有一些獨特的創(chuàng)新用途。下列有關銣(Rb)的說法不正確的是A．單質(zhì)銣能與水常溫下反應生成氫氣 B．碳酸銣不穩(wěn)定易分解C．灼燒氯化銣，火焰可能有特殊顏色 D．銣的最高價氧化物的水化物是強堿【答案】B【解析】A．同主族元素從上至下金屬性增強，金屬性越強，與水反應越容易，鈉在常溫下可與水反應生成氫氣，故銣在常溫下也可以與水反應生成氫氣，A正確；B．同主族元素具有相似性，碳酸鈉穩(wěn)定不易分解，故碳酸銣穩(wěn)定不易分解，B錯誤；C．灼燒氯化鈉，鈉元素火焰為黃色，銣為鈉的同主族元素，具有相似性，故灼燒氯化銣，火焰可能有特殊顏色，C正確；D．同主族元素從上至下金屬性增強，金屬性越強，最高價氧化物對應水化物堿性越強，氫氧化鈉為強堿，故銣的最高價氧化物的水化物是強堿，D正確；故選B。3．保存金屬時首要考慮的是該金屬暴露在空氣中是否能穩(wěn)定存在，下列說法正確的是A．越活潑的金屬，越難在空氣中穩(wěn)定存在B．所有金屬單質(zhì)在空氣中最終都生成氧化物C．金屬活動性排在H后的，不容易被空氣氧化D．實驗室無法將鉀密封在煤油中保存【答案】D【解析】A．鋁是活潑金屬，單質(zhì)鋁在空氣中易與氧氣發(fā)生氧化反應，生成氧化鋁，氧化鋁可阻止內(nèi)部的鋁進一步反應，在空氣中可以穩(wěn)定存在，A錯誤；B．金屬鈉在空氣中最終生成碳酸鈉，B錯誤；C．Hg在空氣中可直接被氧化生成氧化汞，C錯誤；D．鉀密度小于煤油，不能在煤油中保存，D正確；故選D。考點二鹵族元素的原子結構與性質(zhì)4．下列有關鹵素的說法錯誤的是A．從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次增強C．單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加而加深D．碘在碘化鉀溶液中的溶解度大于在純水中的溶解度【答案】A【解析】A．元素非金屬性的強弱與其對應的氫化物溶液的酸性強弱無關，可根據(jù)其最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱進行比較，A錯誤；B．同主族元素，從上往下，非金屬性依次減小，F(xiàn)、Cl、Br、I的非金屬性依次減弱，氫化物的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次增強，B正確；C．F2為淺黃色，Cl2為黃綠色，Br2為深紅棕色，I2為紫黑色，鹵素單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)增加逐漸加深，C正確；D．在KI溶液中存在平衡：，可使其溶解度增大，碘在碘化鉀溶液中的溶解度大于在純水中的溶解度，D正確；故選A。5．下列關于鹵族元素性質(zhì)的變化規(guī)律，描述不正確的是A．顏色深淺：I2＞Br2＞Cl2＞F2 B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2C．穩(wěn)定性：HI＜HBr＜HCl＜HF D．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HF【答案】D【分析】第ⅦA族元素中，隨著原子序數(shù)的增大，單質(zhì)顏色逐漸加深，原子半徑依次增大，得電子能力逐漸減弱、氫化物的酸性逐漸增強、單質(zhì)的沸點逐漸增大、單質(zhì)的氧化性逐漸減弱、氫化物的還原性逐漸增強、單質(zhì)與氫氣化合逐漸困難、氫化物的沸點逐漸增大(HF除外)、氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，最高價含氧酸酸性逐漸減弱(F除外)，據(jù)此回答即可?！窘馕觥緼．第ⅦA族元素中，隨著原子序數(shù)的增大，單質(zhì)顏色逐漸加深，顏色深淺：I2＞Br2＞Cl2＞F2，A正確；

B．隨著原子序數(shù)的增大，元素的非金屬性依次減弱，則單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，即氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2，B正確；C．隨著原子序數(shù)的增大，元素的非金屬性依次減弱，簡單氫化物的穩(wěn)定性減弱，穩(wěn)定性：HI＜HBr＜HCl＜HF，C正確；D．氫化物酸性：HI＞HBr＞HCl＞HF，D錯誤；故答案為：D。6．某化學小組探究鹵族元素的性質(zhì)，進行如圖所示的實驗(均為浸有相應試液的棉花，夾持裝置略)。下列說法正確的是A．具支試管中發(fā)生反應的化學方程式為B．若處變?yōu)槌壬幾優(yōu)樗{色，說明氧化性C．若c處褪色，說明Cl2有還原性D．若處褪色，說明具有漂白性【答案】A【分析】具支試管中84消毒液的有效成分為NaClO，與濃鹽酸發(fā)生歸中反應生成氯氣，產(chǎn)生的氯氣在a處可與KBr發(fā)生置換反應生成Br2，在b處氯氣和KI反應可生成I2，c處的酸性高錳酸鉀溶液有強氧化性，能與還原性物質(zhì)（揮發(fā)出的HCl）反應而褪色，d裝置中的NaOH可以與Cl2以及揮發(fā)出的HCl反應而使堿性減弱，據(jù)此分析；【解析】A．84消毒液的有效成分為NaClO，與濃鹽酸發(fā)生歸中反應生成氯氣，反應的化學方程式為，A正確；B．具支試管產(chǎn)生的氯氣在a處與KBr發(fā)生置換反應生成Br2，溶液變橙色，可得氧化性：Cl2>Br2；氯氣可在b處和KI反應生成I2，淀粉遇碘單質(zhì)變藍，可得氧化性：Cl2>I2，但未知I2與Br2的氧化性強弱，無法確定非金屬性的強弱順序，B錯誤；C．c處的酸性高錳酸鉀溶液有強氧化性，能與還原性物質(zhì)反應而褪色，根據(jù)分析可知，該氣體為揮發(fā)的氯化氫，C錯誤；D．揮發(fā)出的少量HCl可與NaOH反應，氯氣和NaOH反應可生成NaCl和NaClO，溶液的堿性變?nèi)?，且NaClO具有漂白性，所以酚酞溶液褪色并不是氯氣的漂白性造成的，D錯誤；故選A。考點三同主族元素原子結構與性質(zhì)的遞變規(guī)律7．分析與推測能力是學習化學的必備能力之一，下列推測合理的是A．最外層電子數(shù)，推測失電子能力B．由、、、的非金屬性依次減弱，推測、、、的還原性依次增強C．與反應生成，推測與反應生成D．、屬于同主族且均是半導體材料，推測族的元素都是半導體材料【答案】B【解析】A．最外層電子數(shù)K（1）<Ca（2），但K的原子半徑更大，更易失電子，失電子能力K＞Ca，A錯誤；B．F到I非金屬性減弱，對應氫化物的還原性增強（HF最穩(wěn)定，HI最易被氧化），B正確；C．I2氧化性弱于Br2，I2與Fe反應生成FeI2，C錯誤；D．IVA族中碳（如石墨）是導體，錫、鉛為金屬導體，并非均為半導體，D錯誤；故選B。8．應用元素周期律的有關知識，可以預測我們不熟悉的一些元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)。下列預測正確的是①第二周期非金屬元素的氣態(tài)氫化物溶于水后，水溶液均顯酸性②砹()單質(zhì)為有色固體，不溶于水，也不溶于稀硝酸③在中劇烈燃燒，產(chǎn)物是，其溶液是一種強堿④硫酸鍶()是難溶于水的白色固體⑤硒化氫()是無色、有毒、比穩(wěn)定的氣體A．②④ B．①②③④ C．①③⑤ D．②④⑤【答案】A【解析】N元素為第二周期的非金屬元素，其氣態(tài)氫化物溶于水后，水溶液顯堿性，①錯誤；鹵族元素從上到下，單質(zhì)由氣體過渡為固體，顏色逐漸加深，與具有相似的性質(zhì)，故不溶于水，也不溶于稀硝酸，②正確；燃燒只能生成，③錯誤；同主族元素化合物的性質(zhì)具有相似性和遞變性，與同主族，且位于與之間，是微溶于水的白色沉淀，是難溶于水的白色固體，則是難溶于水的白色固體，④正確；非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性，則氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性，⑤錯誤；綜上所述，正確的有②④，故選A．9．已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4。下列對鈹及其化合物的敘述中正確的是（

）A．Be的金屬性強于MgB．相同條件下，單質(zhì)Be與酸反應比單質(zhì)Li與酸反應劇烈C．Be(OH)2堿性比Ca(OH)2的強D．Be的原子半徑大于B的原子半徑【答案】D【解析】A．同主族元素從上到下金屬性增強，Be的金屬性小于Mg，故A錯誤；B．同周期元素從左到右金屬性減弱，相同條件下，單質(zhì)Li與酸反應比單質(zhì)Be與酸反應劇烈，故B錯誤；C．同主族元素從上到下金屬性增強，所以Be(OH)2堿性比Ca(OH)2的弱，故C錯誤；D．同周期元素從左到右原子半徑減小，Be的原子半徑大于B的原子半徑，故D正確；選D。知識導圖記憶知識目標復核【學習目標】1.通過實驗探究認識堿金屬元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，能用原子結構理論初步加以解釋同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，初步掌握元素性質(zhì)與原子結構的關系。2.通過實驗探究鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，并能用原子結構理論初步加以解釋同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，掌握元素性質(zhì)與原子結構的關系。3.通過對堿金屬和鹵族元素遞變性規(guī)律的探究，嘗試運用類比、歸納等方法對同主族元素原子結構與性質(zhì)的遞變規(guī)律分析，預測一些元素的物理和化學性質(zhì)。【學習重難點】1.堿金屬元素的原子結構與性質(zhì)。2.鹵族元素的原子結構與性質(zhì)。3.預測陌生元素的物理化學性質(zhì)。一、單選題1．下列不屬于堿金屬單質(zhì)的通性的是A．硬度小、密度小 B．熔點較低C．焰色反應相同 D．導熱、導電性能強【答案】C【解析】堿金屬的硬度較小、密度較小，熔點均較低，且導熱、導電性能強，但焰色試驗中火焰的顏色各不相同；故答案為C。2．如圖是鹵素單質(zhì)(F2、Cl2、Br2、I2)的沸點與相對分子質(zhì)量的關系圖，下列說法不正確的是A．單質(zhì)①是最活潑的非金屬單質(zhì)B．單質(zhì)②能使石蕊試液先變紅后褪色C．單質(zhì)③常溫下是液態(tài)D．單質(zhì)④的氫化物在鹵素氫化物中熱穩(wěn)定性最強【答案】D【分析】鹵素單質(zhì)(F2、Cl2、Br2、I2)的沸點隨相對分子質(zhì)量的增大而增大，①②③④分別是F2、Cl2、Br2、I2?！窘馕觥緼．單質(zhì)①氟氣是最活潑的非金屬單質(zhì)，A正確；B．單質(zhì)②氯氣溶于水產(chǎn)生HCl和HClO具有酸性和漂白性，能使石蕊試液先變紅后褪色，B正確；C．單質(zhì)③溴單質(zhì)，從圖中可知其沸點比常溫高，故常溫下是液態(tài)，C正確；D．單質(zhì)④的氫化物是HI，H-I鍵的鍵能比H-F、H-Cl、H-Br都小，故其在鹵素氫化物中熱穩(wěn)定性最差，D錯誤。故選D。3．下列有關堿金屬的敘述正確的是A．Na在空氣中燃燒會生成Na2O2，故Li在空氣中燃燒也會生成Li2O2B．堿金屬元素是指ⅠA族的所有元素C．單質(zhì)可從硫酸銅稀溶液中置換出銅D．在自然界中沒有游離態(tài)【答案】D【解析】A．Li在空氣中燃燒只生成Li2O，A錯誤；B．堿金屬元素是指ⅠA族除氫外的金屬元素，B錯誤；C．堿金屬均較活潑，例如鈉和水生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉又和硫酸銅生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，C錯誤；D．堿金屬均較活潑，在自然界中沒有游離態(tài)，D正確；故選D。4．下列關于堿金屬元素和鹵族元素的說法錯誤的是A．由于鈉和鉀的原子結構極為相似，所以它們對應的堿都是強堿B．通過鈉與鉀分別與水反應的劇烈程度可知，堿金屬元素原子半徑越大，失電子能力越強C．堿金屬元素的單質(zhì)在氧氣中燃燒均生成過氧化物D．通過鹵素單質(zhì)與氫氣反應所需要的反應條件難易，可以判斷氯的非金屬性比溴強【答案】C【解析】A．鈉、鉀原子的最外層都只有一個電子，原子結構極為相似，故都是強堿，A正確；B．堿金屬元素原子半徑越大，原子核對核外電子的吸引力越強，越易失去最外層電子，B正確；C．金屬Li在中燃燒生成，C錯誤；D．元素的非金屬性越強，越易與氫氣反應，通過鹵素單質(zhì)與氫氣反應所需要的條件難易，可以判斷氯的非金屬性比溴強，D正確；故選C。5．可能存在的第119號未知元素，位于IA族，有人稱為“類鈁”。根據(jù)周期表中同族元素的相似性，下列有關“類鈁”的預測中正確的是A．“類鈁”原子半徑小于銫B．“類鈁”單質(zhì)有較高的熔點C．“類鈁”在自然界存在單質(zhì)，在化合物中顯+1價D．“類鈁”與水反應比Na與水反應更劇烈【答案】D【解析】A．同主族元素從上到下，原子半徑逐漸增大，則“類鈁”原子半徑大于銫，A錯誤；B．堿金屬元素自上而下，熔點逐漸降低，則“類鈁”不可能有較高的熔點，B錯誤；C．鈉元素在自然界中都以化合物的形式存在，“類鈁”的金屬性大于鈉，性質(zhì)非?；顫?，極易失電子，在化合物中顯+1價，則“類鈁”在自然界不存在單質(zhì)，C錯誤；D．同主族元素自上而下，金屬性逐漸增強，與水反應的劇烈程度增加，“類鈁”的金屬性大于鈉，則“類鈁”與水反應比Na與水反應更劇烈，D正確；故選D。6．下圖表示堿金屬的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的變化關系，下列各性質(zhì)中不符合圖示關系的是A．還原性 B．與水反應的劇烈程度 C．熔點 D．原子半徑【答案】C【解析】由圖可知，隨著核電荷數(shù)的增大，堿金屬的性質(zhì)呈遞增趨勢，而堿金屬單質(zhì)的熔點隨核電荷數(shù)的增大而降低。7．下列關于銫及其化合物的說法中不正確的是A．氫氧化銫是一種強堿，比KOH的堿性強B．銫與水或酸溶液反應劇烈，都生成氫氣C．Cs的還原性比Na強，故的氧化性大于D．Cs與氧氣反應只能生成【答案】D【解析】A．Cs的最外層電子數(shù)也是1，電子層數(shù)比K的多，故Cs的金屬性比K強，CsOH的堿性比KOH強，故A正確；B．銫與Na性質(zhì)相似，與水或酸反應更劇烈，都生成，故B正確；C．Cs的還原性比Na強，所以的得電子能力比強，的氧化性大于，故C正確；D．因為Cs的金屬性強于Na，堿金屬元素只有Li與反應的產(chǎn)物為一種，其他與反應的產(chǎn)物至少有兩種，故D錯誤；答案選D。8．下列有關第VIIA族元素說法中不正確的是A．原子最外層電子數(shù)都是7 B．從F2到I2，氧化性逐漸增強C．從F2到I2，顏色逐漸加深 D．熔、沸點：【答案】B【解析】A．族序數(shù)等于最外層電子數(shù)，則第ⅦA族原子最外層電子數(shù)都是7，A正確；B．同一主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱，其單質(zhì)的氧化性也逐漸減弱，則從到，得到電子的能力減小，氧化性逐漸減弱，B錯誤；C．從到，其單質(zhì)的顏色分別為淡黃綠色(氣體)、黃綠色(氣體)、深紅棕色(液體)、紫黑色(固體)，即顏色逐漸加深，C正確；D．鹵素單質(zhì)從上到下熔、沸點逐漸升高，則熔、沸點：，D正確；故選B。9．某同學進行如下實驗：實驗操作和現(xiàn)象Ⅰ向溴水中滴加少量，振蕩，層顯橙色Ⅱ向碘水中滴加少量，振蕩，層顯紫色Ⅲ向KBr、KI的混合液中加入，然后滴加氯水，振蕩后層顯紫色；再滴加氯水，振蕩后紫色褪去；繼續(xù)滴加氯水，振蕩后層變?yōu)槌壬铝蟹治鲥e誤的是A．Ⅰ和Ⅱ為對照組B．Ⅰ中層顯橙色，說明層含C．Ⅲ中層顯紫色，說明的氧化性強于D．Ⅲ中層變?yōu)槌壬f明水層中不含【答案】C【解析】A．Ⅰ和Ⅱ分別為向溴水、碘水中滴加CCl4，振蕩，可以看到溴、碘溶于CCl4中的顏色，以便為Ⅲ提供顏色對照，所以Ⅰ和Ⅱ為對照組，故A正確；B．Br2在CCl4中顯橙色，Ⅰ中CCl4層顯橙色，說明CCl4層含Br2，故B正確；C．Ⅲ中CCl4層顯紫色，是氯水中的Cl2和KI發(fā)生置換反應生成I2，說明Cl2的氧化性強于I2；Cl2沒有和Br-反應而和I-反應說明I-的還原性強于Br-，可得出結論：Br2的氧化性強于I2，故C錯誤；D．向KBr、KI的混合液中加入CCl4，然后滴加氯水，振蕩后CCl4層顯紫色說明I-的還原性強于Br-；繼續(xù)滴加氯水，振蕩后CCl4層變?yōu)槌壬?，說明Cl2和Br-發(fā)生反應生成Br2，說明水層中不含I-，故D正確；故選C。10．下列有關試劑保存的說法中不正確的是A．用帶玻璃塞的磨口玻璃瓶盛放氫氧化鈉溶液 B．活潑金屬如鈉、鉀等一般保存在煤油中C．存放液溴的試劑瓶中應加水封 D．漂白粉要密封存放于干燥陰涼處【答案】A【解析】A．氫氧化鈉溶液會與二氧化硅反應生成的硅酸鈉是一種無機黏合劑、會引起黏連，故瓶塞應該選用橡膠瓶塞，A錯誤；

B．活潑金屬如鈉、鉀等密度大于煤油，一般保存在煤油中，可以隔絕空氣以防氧化，B正確；C．液溴易揮發(fā)、密度比水大，存于水面下，防止溴的揮發(fā)，故存放液溴的試劑瓶中應加水封，C正確；

D．漂白粉的主要成分為次氯酸鈣，能與二氧化碳、水反應生成次氯酸，次氯酸見光易分解，導致失效，故漂白粉要密封存放于干燥陰涼處，D正確；答案選A。11．已知有鈉、鉀及鈉鉀合金，對于它們?nèi)呷埸c高低比較正確的是A．鈉鉀合金＞鈉＞鉀 B．鈉＞鉀＞鈉鉀合金C．鈉＞鈉鉀合金＞鉀 D．鉀＞鈉鉀合金＞鈉【答案】B【分析】合金的熔點比各成分金屬的熔點低，堿金屬的熔點隨原子序數(shù)的增大而減小，以此來解答?！窘馕觥亢辖鸬娜埸c比各成分的熔點低，堿金屬的熔點隨原子序數(shù)的增大而減小，則熔點為鈉>鉀>鈉和鉀的合金，故答案選B。12．溴化碘(IBr)的化學性質(zhì)跟Cl2、Br2和I2相似，下列有關溴化碘的敘述中，錯誤的是A．溴化碘通常作氧化劑B．溴化碘跟水的反應屬于氧化還原反應C．溴化碘跟NaOH溶液反應后生成NaBr、NaIO和水D．溴化碘能跟多數(shù)金屬反應生成溴化物及碘化物【答案】B【解析】A．由題給信息可知，溴化碘(IBr)的化學性質(zhì)跟Cl2、Br2和I2相似，而Cl2、Br2和I2在反應中通常作氧化劑，所以溴化碘通常作氧化劑，A正確；B．溴化碘跟水反應的化學方程式為IBr+H2O=HBr+HIO，元素的化合價沒有發(fā)生改變，屬于非氧化還原反應，B錯誤；C．溴化碘跟NaOH溶液反應，可認為溴化碘先跟水反應，反應的產(chǎn)物HBr、HIO再跟NaOH反應，所以最終生成NaBr、NaIO和水，C正確；D．溴化碘(IBr)的化學性質(zhì)跟Cl2、Br2和I2相似，所以溴化碘能跟多數(shù)金屬反應，生成溴化物、碘化物等，D正確；故選B。13．關于鹵素化學性質(zhì)的實驗中，敘述正確的是A．碘化鉀溶液遇淀粉變藍色B．在盛有液溴的瓶內(nèi)通常加一些水，以防止溴的揮發(fā)C．氯氣通入紫色石蕊試液中，溶液先變紅后褪色是由于氯氣的漂白作用D．鹵化氫氣體通入水中，都能形成強酸溶液【答案】B【解析】A．I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{色，而碘化鉀溶液中含有I-，無I2，因此其遇淀粉溶液不會變藍色，A錯誤；B．由于溴單質(zhì)易揮發(fā)，結合其密度比水大，在水中不易溶解的性質(zhì)，通常在盛有液溴的瓶內(nèi)通常加一些水，以防止溴的揮發(fā)，B正確；C．Cl2與水反應產(chǎn)生HCl、HClO，酸電離產(chǎn)生H+，能夠使紫色石蕊試液變?yōu)榧t色，而HClO同時具有強氧化性，又將紅色物質(zhì)氧化變?yōu)闊o色，因此氯氣通入紫色石蕊試液中，溶液先變紅后褪色是由于HClO的漂白作用，C錯誤；D．鹵化氫氣體通入水中，產(chǎn)生的氫氟酸是弱酸，而HCl、HBr、HI都能形成強酸溶液，D錯誤；故合理選項是B。14．下列關于堿金屬元素的說法中，不正確的是A．原子核外最外層電子數(shù)都是1B．單質(zhì)與水反應的劇烈程度：K＞NaC．最高價氧化物對應水化物的堿性：LiOH＜KOHD．堿金屬元素的單質(zhì)在氧氣中燃燒均生成過氧化物【答案】D【解析】A．堿金屬元素位于ⅠA族，原子核外最外層電子數(shù)都是1，故A正確；B．同主族元素從上到下，金屬性增強，單質(zhì)與水反應的劇烈程度：K＞Na，故B正確；C．同主族元素從上到下，金屬性增強，最高價氧化物對應水化物的堿性：LiOH＜KOH，故C正確；D．金屬Li在氧氣中燃燒生成Li2O，故D錯誤；選D。二、解答題15．某興趣小組的同學擬采用以下裝置制備氯氣并進行一系列相關探究實驗?；卮鹣铝袉栴}：（1）裝置A中a儀器的名稱是，用裝置A制氯氣，發(fā)生反應的離子方程式為，反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為。（2）裝置C的實驗目的是探究氯氣是否具有漂白性，為此裝置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處應依次放入