-新教材高中化學課時檢測20原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)含解析新人教版必修第一冊

PAGEPAGE7原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1．砹是原子序數(shù)最大的鹵族元素，推測砹的化合物不可能具有的性質(zhì)是()A．砹是有色固體B．砹化氫很不穩(wěn)定C．砹常溫下就可以與氫氣發(fā)生化合反應D．砹化銀不溶于水解析：選C依據(jù)鹵素元素性質(zhì)的遞變性：從氟到碘，其單質(zhì)的顏色逐漸加深，可知砹是有色固體，A正確；同主族從上到下非金屬性逐漸減弱，氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，越來越不容易與氫氣化合，砹化氫很不穩(wěn)定，B正確，C錯誤；AgCl不溶于水，故砹化銀不溶于水，D正確。2．以下關于鋰、鈉、鉀、銣、銫的敘述不正確的是()①氫氧化物中堿性最強的是CsOH②單質(zhì)熔點最高的是銫③它們的密度依次增大④其單質(zhì)的還原性依次增強⑤它們對應離子的氧化性依次增強⑥單質(zhì)與水反應的劇烈程度依次增加⑦單質(zhì)與相同濃度、相同體積的鹽酸反應的劇烈程度依次增加A．①⑤⑦ B．②⑥C．②③⑤ D．②③④解析：選C鋰、鈉、鉀、銣、銫屬于第ⅠA族元素，其中銫的金屬性最強，金屬性越強，形成的氫氧化物堿性越強，則CsOH的堿性最強，故①正確；堿金屬單質(zhì)從Li到Cs熔點依次降低，故②錯誤；鉀的密度反常，比鈉的小，故③錯誤；堿金屬元素從Li到Cs金屬性逐漸增強，還原性依次增強，故④正確；堿金屬單質(zhì)從Li到Cs還原性逐漸增強，對應離子的氧化性應依次減弱，故⑤錯誤；金屬性越強，與水反應越劇烈，堿金屬單質(zhì)從Li到Cs與水反應的劇烈程度依次增加，故⑥正確；金屬性越強，與酸反應越劇烈，堿金屬單質(zhì)從Li到Cs與相同濃度、相同體積的鹽酸反應的劇烈程度依次增加，故⑦正確；綜上所述，不正確的是②③⑤。3．下列氫氧化物中堿性最強的是()A．CsOH B．NaOHC．LiOH D．KOH解析：選A第ⅠA族中按Li、Na、K、Rb、Cs的順序金屬性依次增強，對應的氫氧化物的堿性依次增強。4．鋰(Li)是世界上最輕的金屬，它屬于堿金屬的一種，下列說法正確的是()A．和Li同一主族的都是金屬元素B．Na＋比Li多一個電子層C．Li、Na、K＋的最外層都只有一個電子D．Li是堿金屬元素中原子半徑最小的元素解析：選D鋰在第ⅠA族，該族中還有非金屬元素——氫，A錯誤；Li、Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖分別為、，B錯誤；K＋的結(jié)構(gòu)示意圖為，其最外層有8個電子，C錯誤；Li在堿金屬元素中核電荷數(shù)最小，核外電子層數(shù)最少，因此其原子半徑最小，D正確。5．下列說法中，不符合第ⅦA族元素性質(zhì)特征的是()A．從上到下元素的非金屬性逐漸增強B．易形成－1價離子C．最高價氧化物對應的水化物顯酸性D．從上到下氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱解析：選AA項，第ⅦA族元素，從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱，錯誤；B項，最外層均是7個電子，均易得到1個電子達到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，易形成－1價離子，正確；C項，最高價氧化物對應的水化物顯酸性，正確；D項，從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱，氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，正確。6．下列說法正確的是()A．堿性：LiOH>NaOH>KOH>RbOHB．金屬性：Rb>K>Na>LiC．和酸反應時Fe能失2個電子，Na失1個電子，所以Fe的金屬性強于NaD．Rb不易與水反應放出H2解析：選B因為金屬性Li<Na<K<Rb，所以堿性LiOH<NaOH<KOH<RbOH，Rb比K更易與水反應，B對，A、D錯；反應時失電子數(shù)目多，金屬性不一定強，在金屬活動性順序中，Na在Fe的前面，Na比Fe更易失電子，所以Na的金屬性強于Fe的，C錯。7．下列有關堿金屬元素和鹵素的說法中不正確的是()A．溴單質(zhì)與H2的反應比碘單質(zhì)與H2的反應更劇烈B．堿金屬元素中，鋰原子失去最外層電子的能力最弱，鹵素中，氟原子得電子的能力最強C．鉀與水的反應比鈉與水的反應更劇烈D．隨核電荷數(shù)的增加，堿金屬單質(zhì)和鹵素單質(zhì)的熔、沸點都逐漸降低解析：選D溴元素的非金屬性強于碘元素，故溴單質(zhì)與H2的反應比碘單質(zhì)與H2的反應更劇烈，A正確；堿金屬元素中，鋰元素的金屬性最弱，故鋰原子失去最外層電子的能力最弱；鹵素中，氟元素的非金屬性最強，故氟原子得電子的能力最強，B正確；鉀元素的金屬性比鈉元素強，故鉀與水的反應比鈉與水的反應更劇烈，C正確；隨核電荷數(shù)的增加，堿金屬單質(zhì)的熔、沸點逐漸降低，鹵素單質(zhì)的熔、沸點逐漸升高，D錯誤。8．下列預測某些堿金屬元素及其化合物的性質(zhì)的結(jié)論錯誤的是()選項已知某些堿金屬元素及其單質(zhì)的性質(zhì)預測某些堿金屬元素及其單質(zhì)的性質(zhì)A鋰、鈉、鉀三種元素在自然界中都以化合態(tài)存在銣元素和銫元素在自然界中都以化合態(tài)存在B鉀單質(zhì)與空氣中的氧氣反應比鈉單質(zhì)更劇烈，甚至能燃燒銣單質(zhì)和銫單質(zhì)比鉀單質(zhì)更容易與氧氣反應，遇到空氣就會立即燃燒C鉀單質(zhì)與水反應比鈉單質(zhì)更劇烈，甚至爆炸銣和銫比鉀更容易與水反應，遇水立即燃燒，甚至爆炸D鋰元素和鈉元素在化合物中的化合價都是＋1價，鈉單質(zhì)與氧氣反應生成的氧化物有Na2O和Na2O2鋰單質(zhì)與氧氣反應生成的氧化物有Li2O和Li2O2解析：選DA項，鋰、鈉、鉀三種元素在自然界中都以化合態(tài)存在，原因是它們的單質(zhì)都很活潑，易與氧等結(jié)合為化合物，銣和銫的單質(zhì)更活潑，故該預測結(jié)論正確。B項，鉀單質(zhì)與空氣中的氧氣反應比鈉單質(zhì)更劇烈，原因是鉀單質(zhì)比鈉單質(zhì)活潑性強，銣單質(zhì)和銫單質(zhì)比鉀單質(zhì)更活潑，故該預測結(jié)論正確。C項，鉀單質(zhì)與水反應比鈉單質(zhì)更劇烈，原因是鉀單質(zhì)比鈉單質(zhì)活潑性強，銣單質(zhì)和銫單質(zhì)比鉀單質(zhì)更活潑，故該預測結(jié)論正確。D項，鋰單質(zhì)與氧氣反應生成的氧化物只有Li2O，故該預測結(jié)論不正確。9．下列說法正確的是()A．堿性：NaOH＜Mg(OH)2＜Al(OH)3B．ⅠA、ⅡA族元素都是金屬元素C．非金屬性：F＞Cl＞Br＞I，則酸性：HF＞HCl＞HBr＞HID．氟元素為非金屬性最強的元素，氟無正價解析：選D由于金屬性：Na＞Mg＞Al，故堿性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，A錯誤；ⅠA族中的氫元素為非金屬元素，B錯誤；元素非金屬性越強，則其最高價氧化物對應水化物的酸性越強，C錯誤。10．X、Y是元素周期表第ⅦA族中的兩種元素，下列敘述中能說明X的非金屬性比Y強的是()A．X原子的電子層數(shù)比Y原子的電子層數(shù)多B．Y的氣態(tài)氫化物比X的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定C．Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來D．X的單質(zhì)在暗處可與H2反應，Y的單質(zhì)在加熱條件下才能與H2反應解析：選DX原子比Y原子的電子層數(shù)多，X在Y的下方，則非金屬性X比Y弱，A不正確；鹵族元素氫化物越穩(wěn)定，其非金屬性越強，B不正確；Y的單質(zhì)能置換NaX溶液中的X，則非金屬性X比Y弱，C不正確；非金屬元素的單質(zhì)與H2化合越容易，其非金屬性越強，D正確。11．1826年，法國的一位青年科學家波拉德，研究怎樣從海藻中提取碘。他把海藻燒成灰，用熱水浸取，再往里通進氯氣，就得到紫黑色的固體——碘。在提取后的母液底部，沉著一層深褐色的液體，這液體就是溴。但實際上德國著名的化學家利比希早在幾年以前，也做過和波拉德相似的實驗。當時，他認為這深褐色的液體只不過是氯化碘(ICl)——通氯氣時，氯和碘形成的化合物。(1)請你寫出波拉德分別獲得溴、碘單質(zhì)的離子方程式：________________________________、________________________________。(2)由上述反應可知，Cl－、Br－、I－還原性大小順序為________________，請你從原子結(jié)構(gòu)角度解釋其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)ICl被稱為鹵素互化物，能與水發(fā)生非氧化還原反應，結(jié)合氯氣與水反應的產(chǎn)物，請你寫出它與水發(fā)生反應的化學方程式：________________________。若將ICl加入AgNO3溶液中，可觀察到有________________生成。解析：(1)根據(jù)氧化還原反應和離子反應即可寫出正確答案：Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－，Cl2＋2I－=I2＋2Cl－。(2)Cl－、Br－、I－的還原性：Cl－＜Br－＜I－。按Cl－、Br－、I－順序，離子的電子層數(shù)逐漸增多，離子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減小，失去電子的能力逐漸增強，故Cl－、Br－、I－的還原性逐漸增強。(3)ICl與水發(fā)生非氧化還原反應，ICl中碘的化合價是＋1價，Cl是－1價，結(jié)合氯氣與水反應的產(chǎn)物，可知產(chǎn)物應是HCl和HIO，所以反應的化學方程式為ICl＋H2O=HCl＋HIO。將ICl加入AgNO3溶液中，可觀察到有白色沉淀AgCl生成。答案：(1)Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－Cl2＋2I－=I2＋2Cl－(2)Cl－＜Br－＜I－按Cl－、Br－、I－順序，離子的電子層數(shù)逐漸增多，離子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減小，失去電子的能力逐漸增強，故Cl－、Br－、I－的還原性逐漸增強(3)ICl＋H2O=HCl＋HIO白色沉淀12．根據(jù)下表回答問題。族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA一①二②⑤三③⑥四④⑦(1)表中________(填元素符號)的非金屬性最強；________(填元素符號)的金屬性最強，寫出該元素的單質(zhì)與水反應的離子方程式：______________________________________________________________________________________________________________。(2)表中元素③的原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。(3)表中元素⑤⑦的氫化物的穩(wěn)定性順序為______>________(填化學式)。(4)表中元素最高價氧化物對應水化物中酸性最強的是________(填化學式)。解析：根據(jù)元素在周期表中的位置可知①～⑦分別是H、Li、Na、K、F、Cl、Br。(1)根據(jù)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律可判斷表中氟元素的非金屬性最強；鉀元素的金屬性最強，單質(zhì)鉀與水反應的離子方程式為2K＋2H2O=2K＋＋2OH－＋H2↑。(2)表中元素③是Na，原子結(jié)構(gòu)示意圖是。(3)同主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱，則簡單氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，所以氟化氫的穩(wěn)定性大于溴化氫。(4)表中非金屬性最強的元素為F，氟無正化合價，無最高價含氧酸，故元素的最高價氧化物對應的水化物中酸性最強的為HClO4。答案：(1)FK2K＋2H2O=2K＋＋2OH－＋H2↑(2)(3)HFHBr(4)HClO413．將KIO3、H2SO4、H2O2、MnSO4、CH2(COOH)2及可溶性淀粉(指示劑)混合進行碘鐘實驗，通過光線傳感器繪制出的碘鐘振蕩反應曲線如下圖所示。下列說法正確的是()已知：碘鐘周期性振蕩的反應如下，除I2與Mn3＋外，其他物質(zhì)在此溶液中為無色或淺色。12H＋＋2IOeq\o\al(－,3)＋10Mn2＋=I2＋6H2O＋10Mn3＋(琥珀色)IOeq\o\al(－,3)＋3H2O2=I－＋3O2↑＋3H2O5I－＋6H＋＋IOeq\o\al(－,3)=3I2＋3H2OI2＋CH2(COOH)2=ICH(COOH)2＋I－＋H＋4Mn3＋＋ICH(COOH)2＋2H2O=I－＋4Mn2＋＋HCOOH＋2CO2↑＋5H＋A．A→B→C過程中，顏色變化為：藍色→琥珀色→無色B．D→E過程放出的氣體為O2C．F→G持續(xù)時間變長，是因為CH2(COOH)2逐漸被消耗D．H點透光率減弱是因為I2濃度下降解析：選C在淀粉作指示劑的情況下混合反應，混合液在特定的時間內(nèi)保持無色，而后突然轉(zhuǎn)變?yōu)樗{色。由于混合液由無色到藍色這段時間可以精確計時，因此這一反應被稱為碘鐘反應。根據(jù)已知信息可知，A點生成單質(zhì)碘：12H＋＋2IOeq\o\al(－,3)＋10Mn2＋=I2＋6H2O＋10Mn3＋(琥珀色)，則A→B→C過程中，顏色變化為：藍色→琥珀色，A錯誤；D→E反應為5I－＋6H＋＋IOeq\o\al(－,3)=3I2＋3H2O，B錯誤；根據(jù)I2＋CH2(COOH)2=ICH(COOH)2＋I－＋H＋可判斷F→G持續(xù)時間變長，是因為CH2(COOH)2逐漸被消耗，C正確；H點生成單質(zhì)碘，由于生成單質(zhì)碘需要消耗碘酸根離子，因此透光率減弱是因為碘酸根離子濃度下降，D錯誤。14．可能存在的第119號元素被稱為“類鈁”，據(jù)元素周期表結(jié)構(gòu)及元素性質(zhì)變化趨勢，有關“類鈁”的預測說法正確的是()A．“類鈁”在化合物中呈＋1價B．“類鈁”屬于過渡元素，具有放射性C．“類鈁”單質(zhì)的密度小于1g·cm－3D．“類鈁”單質(zhì)有較高的熔點解析：選A119號元素應位于第八周期ⅠA族，屬于堿金屬元素，類比堿金屬的性質(zhì)，可知A正確。15．已知銣(Rb)是37號元素，其相對原子質(zhì)量是85.5，與鈉位于同一主族，回答下列問題：(1)銣位于第________周期，其原子半徑比鈉元素的原子半徑________(填“大”或“小”)。(2)銣單質(zhì)性質(zhì)活潑，寫出在點燃條件下它與氯氣反應的化學方程式：____________________________；銣單質(zhì)易與水反應，反應的離子方程式為______________，實驗表明銣與水反應比鈉與水反應________(填“劇烈”或“緩慢”)；反應過程中銣在水________(填“面”或“底”)與水反應，原因是________________。(3)同主族元素的同類化合物的化學性質(zhì)相似，寫出過氧化銣與CO2反應的化學方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)現(xiàn)有銣和另一種堿金屬單質(zhì)形成的合金50g，當它與足量水反應時，放出標準狀況下的氫氣22.4L，這種堿金屬單質(zhì)可能是________(填字母)。a．Li b．Nac．K d．Cs解析：(2)Rb的密度比水大，遇水后沉在水底與水反應，銣的還原性比鈉強，與水反應比鈉劇烈。(3)可由鈉的相應化合物的性質(zhì)進行類推。(4)找對應關系2R～H221xeq\f(22.4L,22.4L·mol－1)＝1mol解得x＝2mol，則合金中堿金屬單質(zhì)的平均摩爾質(zhì)量＝eq\f(50g,2mol)＝25g·mol－1，即混合物的平均相對原子質(zhì)量是25，銣的相對原子質(zhì)量為85.5，則必須與另一個相對原子質(zhì)量小于25的堿金屬單質(zhì)混合，題給選項中Li和Na的相對原子質(zhì)量小于25，故選a、b。答案：(1)五大(2)2Rb＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃))2RbCl2Rb＋2H2O=2Rb＋＋2OH－＋H2↑劇烈底銣的密度比水的密度大(3)2Rb2O2＋2CO2=2Rb2CO3＋O2(4)ab16．某?；瘜W學習小組設計了相關實驗來探究元素性質(zhì)的變化規(guī)律。該組同學為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱，用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。實驗過程及現(xiàn)象：Ⅰ.打開彈