原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 練習(xí) 高中化學(xué)新人教版必修第一冊(cè)（2022-2023學(xué)年）

4.1.3原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

(1)堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性。

重點(diǎn)(2)鹵族元素性質(zhì)的相似性和遞變性。

(3)同主族元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

i.某課外小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鉀和鈉的化學(xué)性質(zhì)相似。下列解釋最合理的是

A.都屬于金屬元素B.原子的最外層電子數(shù)相同

C.元素的最高正化合價(jià)相同D.原子半徑相差不大

【答案】B

【解析】決定元素化學(xué)性質(zhì)的主要因素是最外層電子數(shù)，鈉和鉀都位于元素周期表IA族，最外層電子數(shù)相

同，所以化學(xué)性質(zhì)相似，故選B。

2.下列關(guān)于堿金屬的性質(zhì)敘述正確的是()

A.單質(zhì)均為銀白色，密度均小于水

B.單質(zhì)與水反應(yīng)時(shí)都能生成堿和氫氣

C.單質(zhì)在空氣中燃燒的生成物都是過氧化物

D.單質(zhì)的還原性逐漸減弱

【答案】B

【解析】A.Cs略帶金色光澤，Li、Na、K的密度小于水的密度，Rb、Cs的密度大于水的密度，故A錯(cuò)誤;

B.堿金屬單質(zhì)都能與水反應(yīng)，生成相應(yīng)的堿和H2,故B正確；C.隨著核電荷數(shù)的增大，堿金屬越來越

活潑，堿金屬單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物越來越復(fù)雜，Li在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物為LiQ,且為氧化物，故

C錯(cuò)誤；D.從Li到Cs,單質(zhì)的還原性逐漸增強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。故選B。

3.隨著原子序數(shù)的增加，堿金屬元素有關(guān)性質(zhì)的遞變規(guī)律錯(cuò)誤的是

A.最高正化合價(jià)增大B.原子半徑增大

C.熔沸點(diǎn)降低D.氫氧化物堿性增強(qiáng)

【答案】A

【解析】A.堿金屬是同一主族IA的元素，最外層電子數(shù)均為1個(gè)，故最高正化合價(jià)均為+1價(jià)，A錯(cuò)誤;

B.同一主族從上往下，原子序數(shù)的增加，原子半徑增大，B正確；C.堿金屬元素從Li到Cs的熔沸點(diǎn)依

次降低，C正確；D.堿金屬從上往下，金屬性增強(qiáng)，氫氧化物堿性增強(qiáng)，D正確；故答案為：A?

4.下列關(guān)于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中不正確的是

A.堿金屬原子最外層都只有1個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去最外層這個(gè)電子

B.都是強(qiáng)還原劑

C.都能在02中燃燒生成過氧化物

D.都能與水反應(yīng)生成強(qiáng)堿

【答案】C

【解析】堿金屬元素原子最外層均只有1個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層電子，表現(xiàn)強(qiáng)還原性，都能

點(diǎn)燃點(diǎn)燃

與H2O反應(yīng)生成強(qiáng)堿；在02中點(diǎn)燃時(shí)4Li+Chq2Li2O；2Na+O2=Na2O2,K、Rb、Cs與氧氣點(diǎn)燃時(shí)生

成的氧化物更復(fù)雜；綜上所述，僅C錯(cuò)誤，故選C。

5.下列有關(guān)鉀及鉀的化合物敘述錯(cuò)誤的是

A.鉀及鉀的化合物灼燒時(shí)均會(huì)發(fā)出紫色的火焰

B.KHCO3受熱易分解產(chǎn)生CO?

C.金屬鉀燃燒時(shí)生成氧化鉀

D.金屬鉀可保存在煤油中

【答案】C

【解析】A.焰色反應(yīng)是金屬元素的性質(zhì)，鉀元素的焰色為紫色，故鉀及鉀的化合物灼燒均為紫色火焰，故

A正確；B.碳酸氫鉀不穩(wěn)定，受熱成碳酸鉀和二氧化碳，故B正確；C.由金屬鈉燃燒產(chǎn)生過氧化鈉，鉀

比鈉活潑，則鉀單質(zhì)燃燒時(shí)產(chǎn)物更復(fù)雜，可能有過氧化鉀、超氧化鉀等，但不是氧化鉀，故C錯(cuò)誤；D.鉀

的密度比煤油大，且與煤油不反應(yīng)，可將鉀保存在煤油中，故D正確；故選：Co

6.下列有關(guān)堿金屬元素的性質(zhì)判斷正確的是

A.Rb與H2O反應(yīng)最劇烈

B.K比Na活潑，故K可以從NaCl溶液中置換出Na

C.堿金屬的陽離子沒有還原性，所以有強(qiáng)氧化性

D.從Li到Cs都易失去最外層1個(gè)電子，且失電子能力逐漸增強(qiáng)

【答案】D

【分析】從Li到Fr,金屬性逐漸增強(qiáng)。

【解析】A.Fr的金屬性最強(qiáng)，與H2O反應(yīng)最劇烈，A錯(cuò)誤；B.K比Na活潑，與水劇烈反應(yīng)，不能置換

出NaCl溶液中的Na,B錯(cuò)誤；C.堿金屬的陽離子具有一定的氧化性，但不強(qiáng)，C錯(cuò)誤；D.從Li到Cs,

原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)外層電子的引力逐漸減小，失電子能力增強(qiáng)，D正確；答案選D。

7.有關(guān)鹵素的說法正確的是

A.鹵素單質(zhì)的顏色隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大逐漸變淡

B.鹵素單質(zhì)的熔點(diǎn)隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大而升高

C.鹵素是典型的非金屬元素，其單質(zhì)只具有氧化性

D.鹵素陰離子的半徑比其相應(yīng)的原子半徑小

【答案】B

【解析】A.F2是淺黃綠色氣體，Cb是黃綠色氣體，Br2是深紅棕色液體，L是紫黑色固體，可見：鹵素單

質(zhì)的顏色隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大逐漸變深，A錯(cuò)誤；B.鹵素單質(zhì)都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子間以分子間

作用力結(jié)合。分子間作用力越大，克服分子間作用力使物質(zhì)熔化、氣化消耗的能量就越多，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)

就越高。分子間作用力隨物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量的增大而增大，故鹵素單質(zhì)的熔點(diǎn)隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大而

升高，B正確；C.鹵素是典型的非金屬元素，其單質(zhì)中只有F沒有正化合價(jià)，F(xiàn)2只有氧化性；其余鹵素單

質(zhì)中元素化合價(jià)0價(jià)介于最低-1價(jià)和最高+7價(jià)之間，因此既具有氧化性，也具有還原劑，C錯(cuò)誤；D.鹵

素陰離子是原子獲得1個(gè)電子后形成的，由于核電荷數(shù)不變，核外電子數(shù)增多，電子受到的吸引力減弱，

因此鹵素離子的半徑比其相應(yīng)的原子半徑大，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是B。

8.碳(At)是原子序數(shù)最大的鹵族元素，推測碳或碳的化合物最可能具有的性質(zhì)是

A.HAt很穩(wěn)定B.AgAt不溶于水C.碳是白色固體D.HAt有弱還原性

【答案】B

【解析】A.在鹵族元素中，破的非金屬性最弱，氫化物的穩(wěn)定性較差，易分解，A不符合；B.鹵族元素

對(duì)應(yīng)的AgX,除AgF溶于水外，其他AgX都不溶于水，因此AgAt不溶于水，B符合；C.鹵族元素從上

到下，單質(zhì)的顏色逐漸加深，熔沸點(diǎn)逐漸增大，則破是有色固體，C不符合；D.鹵素離子從上到下還原性

增強(qiáng)，因此HAt有強(qiáng)還原性，D不符合；答案選B。

9.要除去碘水中少量的澳，可向碘水中

A.加入適量AgNCh溶液B.加入適量KI溶液

C.加入適量KBr溶液D.加入適量NaOH溶液

【答案】B

【解析】A.AgNCh不與澳單質(zhì)或者碘單質(zhì)反應(yīng)，離子之間反應(yīng)也是Ag+與I先反應(yīng)，試劑選擇錯(cuò)誤，不符

題意；B.澳單質(zhì)可以氧化r,適量I的投入可以消耗少量澳單質(zhì)，實(shí)現(xiàn)除雜，試劑選擇正確，符合題意；

c.KBr不能與澳單質(zhì)或者碘單質(zhì)反應(yīng)，試劑選擇錯(cuò)誤，不符題意；D.NaOH與澳單質(zhì)及碘單質(zhì)均能發(fā)生

反應(yīng)生成易溶于水的幾種鈉鹽，試劑選擇錯(cuò)誤，不符題意；綜上，本題選B。

10.下列有關(guān)同主族元素從上到下原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法正確的是()

A.電子層數(shù)遞增，最外層電子數(shù)遞增

B.原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸增強(qiáng)

C.單質(zhì)的密度逐漸增大，熔沸點(diǎn)逐漸升高

D.最高價(jià)氧化物的水化物酸性逐漸減弱，堿性逐漸增強(qiáng)

【答案】D

【解析】A.同主族元素從上到下，原子的最外層電子數(shù)相同，故A錯(cuò)誤；B.原子半徑逐漸增大，原子核

對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減弱，因此原子的得電子能力逐漸減弱，失電子能力逐漸增強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C.單

質(zhì)的密度逐漸增大，但有特例(Na>K),而熔沸點(diǎn)變化不一致，如堿金屬單質(zhì)的熔沸點(diǎn)逐漸降低，鹵素單

質(zhì)的熔沸點(diǎn)逐漸升高，故C錯(cuò)誤；D.從上到下，金屬性逐漸增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物的水化物的堿性逐漸增

強(qiáng)，從上到下，非金屬性逐漸減弱，最高價(jià)氧化物的水化物的酸性逐漸減弱，故D正確。綜上所述，答案

為D。

11.我國新報(bào)道的高溫超導(dǎo)材料中，銘(T1)是其中重要的組成成分之一。已知錯(cuò)與鋁同主族，且位于元素

周期表的第六周期，則下列關(guān)于銘的敘述錯(cuò)誤的是()

A.銘元素的原子半徑大于鋁元素的原子半徑

B.錯(cuò)單質(zhì)的固體硬度較小

C.銘的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為TI(OH)3

D.銘在空氣中表面不易被氧化

【答案】D

【解析】A.由銘與鋁同主族且位于元素周期表的第六周期可知，鏈的電子層數(shù)較多，原子半徑較大，A項(xiàng)

正確；B.錯(cuò)與鋁是同主族元素，其單質(zhì)都是質(zhì)軟的金屬，B項(xiàng)正確；C.第EA族元素的最高化合價(jià)為+3,

則銘的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為Tl(OH)3,C項(xiàng)正確；D,同主族金屬，從上到下金屬性遞增，銘的金

屬性比鋁強(qiáng)，在空氣中會(huì)被氧化，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。

12.遵義鳳岡出產(chǎn)的茶葉中富含元素硒(Se),已知硒元素與氧元素同主族，與K元素同周期，下列說法正

確的是

A.單質(zhì)的氧化性：02Vse

B.簡單氫化物熱穩(wěn)定性：H2Se>H2S

C.氫化物的沸點(diǎn)：H2Se<H2O

D.Se單質(zhì)在常溫下為氣態(tài)

【答案】C

【解析】A.同主族從上到下非金屬性逐漸減弱，則單質(zhì)的氧化性：O2>Se,A錯(cuò)誤；B.同主族從上到下

非金屬性逐漸減弱，簡單氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，則簡單氫化物熱穩(wěn)定性：H2Se<H2S,B錯(cuò)誤；C.水分

子間能形成氫鍵，則氫化物的沸點(diǎn)：H2Se<H2O,C正確；D.氧氣是氣體，單質(zhì)硫是固態(tài)，因此Se單質(zhì)

在常溫下為固態(tài)，D錯(cuò)誤；答案選C。

13.2016年IUPAC將第117號(hào)元素命名為Ts（中文名“"，tian）,Ts的最外層電子數(shù)是7。下列說法中，不正

確的是

A.Ts是第七周期第VIIA族元素B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)

C.中子數(shù)為176的Ts,其核素符號(hào)是?TsD.Ts在同族元素中非金屬性最弱

【答案】C

【解析】A.Ts是H7號(hào)元素，在元素周期表第七周期第VHA族元素，故A正確；B.Ts的同位素原子都

有117個(gè)電子，故B正確；C.中子數(shù)為176的Ts,其核素符號(hào)是等Ts,故C錯(cuò)誤；D.同主族元素

從上到下，非金屬性減弱，Ts在同族元素中非金屬性最弱，故D正確；選C。

14.如圖是某主族元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖，下列關(guān)于該元素的判斷簿用的是

SI8I8K

A.屬于第六周期元素B.屬于第IA族元素

C.該元素的化合價(jià)只有+1價(jià)D.該元素的單質(zhì)具有強(qiáng)氧化性

【答案】D

【解析】A.根據(jù)示意圖可判斷質(zhì)子數(shù)是55,核外電子數(shù)是54,說明帶1個(gè)正電荷，因此是第六周期第IA

族的Cs元素，A正確；B.根據(jù)選項(xiàng)A分析屬于第IA族元素，B正確；C.屬于第IA族元素，因此該元

素的化合價(jià)只有+1價(jià)，C正確；D.Cs的金屬性很強(qiáng)，因此該元素的單質(zhì)具有強(qiáng)還原性，D錯(cuò)誤；答案選

D?

15.下列敘述正確的有()

①鹵素原子的最外層均有7個(gè)電子，次外層均有8個(gè)電子

②Li、Na、K的原子半徑和密度隨原子序數(shù)的增加而增大

③堿金屬元素和鹵素在自然界中都只以化合態(tài)形式存在

④液澳易揮發(fā)，在存放液澳的試劑瓶中應(yīng)加水液封

⑤如圖所示，若a、b、c中分別盛放濃鹽酸、KM!!。，固體、淀粉KI溶液，則通過實(shí)驗(yàn)可證明氧化性:

KMnO4>Cl2>I2

A.5句B.4句C.3句D.2句

【答案】C

【解析】①F原子次外層是2個(gè)電子，故①錯(cuò)誤；②K單質(zhì)的密度反常，比Na的小，故②錯(cuò)誤；③堿金屬

元素和鹵素分別是活潑的金屬元素和非金屬元素，易與多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在自然界中沒有游離態(tài)，故③

正確；④液澳易揮發(fā)，存放液澳需加水液封，故④正確；⑤

2KMnO4+16HC1(^)=2KC1+2MnCl2+5C12T+8H2OCl2+2KI=2KC1+12,根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化

產(chǎn)物的氧化性，氧化性：KMnO4>Cl2>I2,故⑤正確，因此共有3句正確，故C正確。

綜上所述，答案為C。

16.某同學(xué)為驗(yàn)證同主族元素原子得電子能力強(qiáng)弱進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

I.向NaBr溶液中滴加少量氯水，充分反應(yīng)后，加1mL四氯化碳振蕩，靜置；II.向KI溶液中滴加少量氯水,

充分反應(yīng)后，加1mL四氯化碳振蕩，靜置；III.在淀粉碘化鉀試紙上滴加幾滴濱水。

回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象?

(2)根據(jù)I、II、III的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論為,請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋其原因：0

(3)實(shí)驗(yàn)I、II得到的CC1,層中含有鹵素單質(zhì)，可用NaOH濃溶液反萃取分離回收。以下是反萃取回收匕的

操作過程：

①向裝有L的CC1”溶液的(填儀器名稱)中加入少量濃NaOH溶液；②振蕩至溶液的______色消失,

振蕩過程中儀器內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)增大，需要打開（填“上口玻璃塞”或“下口活塞”）放氣；③靜置、分層，先

將CC1,層從儀器的下口放出，再將含碘的堿溶液從儀器的（填“上”、"下”）口倒入燒杯中；④邊攪拌

邊加入幾滴45%的H2s溶液，溶液立即轉(zhuǎn)為棕黃色，并析出碘晶體，寫出該反應(yīng)的離子方程式_______。

【答案】溶液分層，下層呈橙色元素原子得電子能力：Cl>Br>I氯、澳、碘元素位于元素周期表中

的同一主族，三種元素原子的最外層電子數(shù)相同，因此隨著核外電子層數(shù)的依次增加，原子半徑依次增加，

元素原子吸引電子的能力依次減弱分液漏斗紫紅下口活塞上

+

51+IO；+6H=3I2J+3H2O

【分析】元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物

的氧化性；氯氣能氧化澳離子生成澳單質(zhì)，能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，澳能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，據(jù)此

判斷非金屬性強(qiáng)弱。

【解析】（1）根據(jù)分析，向NaBr溶液中滴加少量氯水，充分反應(yīng)后，加1mL四氯化碳振蕩，靜置，發(fā)生置

換反應(yīng)，生成的澳單質(zhì)溶于四氯化碳，四氯化碳不溶于水，密度比水大，則現(xiàn)象為溶液分層，下層呈橙色,

故答案為：溶液分層，下層呈橙色；（2）I中氧化劑是C12,氧化產(chǎn)物是母2,II中氧化劑是Cb,氧化產(chǎn)物

是12,III中氧化劑是母2,氧化產(chǎn)物是12,所以氧化性強(qiáng)弱順序是C12>Br2>l2,則元素原子得電子能力：

Cl>Br>Io用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋為：氯、澳、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三種元素原子的最外

層電子數(shù)相同，因此隨著核外電子層數(shù)的依次增加，原子半徑依次增加，元素原子吸引電子的能力依次減

弱，故答案為：元素原子得電子能力：Cl>Br>I；氯、澳、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三種元素

原子的最外層電子數(shù)相同，因此隨著核外電子層數(shù)的依次增加，原子半徑依次增加，元素原子吸引電子的

能力依次減弱；（3）①用NaOH濃溶液反萃取后再加稀酸，可以分離匕和CC1”向裝有匕的CC1,溶液的分液

漏斗中加入少量濃NaOH溶液進(jìn)行反萃取，故答案為：分液漏斗；②碘單質(zhì)溶于四氯化碳時(shí)呈紫紅色，加

入氫氧化鈉濃溶液后振蕩，碘單質(zhì)與氫氧化鈉反應(yīng)，至溶液的紫紅色消失。萃取時(shí)振蕩過程中分液漏斗內(nèi)

壓強(qiáng)會(huì)增大，要將分液漏斗倒置讓漏斗頸向上，慢慢打開下口活塞放氣，故答案為：紫紅；下口活塞；③

充分反應(yīng)后Nai、NalCh溶于水，密度小于四氯化碳，分層后水溶液位于上層，因此含碘的堿溶液從分液漏

斗的上口倒出，故答案為：上；④由題給信息可知，Nai.NalCh在酸性條件下發(fā)生歸中反應(yīng)生成碘，根據(jù)

得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒，寫出該反應(yīng)的離子方程式為：5「+IO；+6H+=3l2J+3HQ,故答案

+

為：5F+IO；+6H=3I2+3H2Oo

17.如圖是硫元素價(jià)態(tài)與含硫元素物質(zhì)類別的二維坐標(biāo)圖。

化6

合

5C

價(jià)df

4

3beg

2

1

Oa

-2j

單質(zhì)氧化物酸鹽物質(zhì)類別

請(qǐng)回答下列問題

(1)硫元素在周期表中的位置為一。

(2)氧元素比硫元素的非金屬性—(填“強(qiáng)”或“弱”)，不能說明該非金屬性強(qiáng)弱的事實(shí)是—o

A.熱穩(wěn)定性H2O比H2s強(qiáng)

B.H2s水溶液在空氣中變渾濁

C.比H2s的沸點(diǎn)高

D.在一定條件下，02與Cu反應(yīng)生成CuO,S與Cu反應(yīng)生成Cu2s

(3)寫出b與j混合，發(fā)