2025版高中化學(xué)第一章第一節(jié)第2課時(shí)元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)訓(xùn)練含解析新人教版必修2

PAGEPAGE7第2課時(shí)元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)課時(shí)過關(guān)·實(shí)力提升基礎(chǔ)鞏固1已知一般狀況下原子核外最外層電子數(shù)相等的元素具有相像的化學(xué)性質(zhì)。下列原子中,與氟元素原子的化學(xué)性質(zhì)相像的是()A.氖 B.碳C.鎂 D.氯答案:D解析:氟原子最外層有7個(gè)電子,D項(xiàng)中氯原子最外層有7個(gè)電子。2隨著鹵素原子半徑的增大,下列遞變規(guī)律正確的是()A.單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)漸漸降低B.鹵素離子的還原性漸漸增加C.單質(zhì)的氧化性漸漸增加D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性漸漸增加答案:B解析:鹵族元素從上到下,隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑漸漸增大,原子核對(duì)外層電子的引力漸漸減弱,非金屬性漸漸減弱,單質(zhì)的氧化性漸漸減弱,對(duì)應(yīng)離子的還原性漸漸增加,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性漸漸減弱,單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)漸漸上升。3下列有關(guān)金屬鈉和金屬鉀的比較,正確的是()A.金屬性:Na>KB.氫氧化物的堿性:Na<KC.還原性:Na>KD.與水反應(yīng)的猛烈程度:Na>K答案:B解析:鈉和鉀屬于堿金屬元素,由于鉀的原子半徑大于鈉,故金屬性:K>Na,單質(zhì)的還原性:K>Na,與水反應(yīng)的猛烈程度:K>Na。4關(guān)于鋰、鈉、鉀、銣、銫的性質(zhì)遞變規(guī)律,不正確的敘述是()A.單質(zhì)的密度依次增大B.單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)依次降低C.單質(zhì)的還原性依次增加D.離子的氧化性依次減弱答案:A解析:鈉、鉀的密度不是依次增大的;從鋰→銫單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)依次降低;單質(zhì)的還原性漸漸增加,對(duì)應(yīng)離子的氧化性漸漸減弱。5關(guān)于鹵素(用X表示)的下列敘述不正確的是()A.鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)均可用X2+H2OHXO+HX表示B.Cl的非金屬性比Br的強(qiáng),HBrO4的酸性比HClO4的酸性弱C.鹵素單質(zhì)的密度從F2→I2,隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而增大D.鹵素原子半徑越小,對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定答案:A解析:F2與水反應(yīng)生成HF和O2,不能用X2+H2OHXO+HX表示;非金屬性:Cl>Br,故酸性:HClO4>HBrO4;鹵素原子半徑越小,非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定。6下列有關(guān)堿金屬銣(Rb)的敘述中,不正確的是()A.Rb2CO3易溶、易電離B.Rb位于周期表第五周期第ⅠA族C.在鈉、鉀、銣三種單質(zhì)中,銣的熔點(diǎn)最高D.氫氧化銣與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是OH-+H+H2O答案:C解析:由Na的化合物的性質(zhì)可推知Rb的化合物的性質(zhì),可知A、D兩項(xiàng)正確;依據(jù)Rb在元素周期表中位置可知B項(xiàng)正確;在鈉、鉀、銣三種單質(zhì)中,鈉的熔點(diǎn)最高,C項(xiàng)錯(cuò)誤。7下列說法正確的是()A.堿性:LiOH>NaOH>KOH>RbOHB.金屬性:Rb>K>Na>LiC.與酸反應(yīng)時(shí)Fe能失2e-,Na失1e-,所以Fe的金屬性強(qiáng)于NaD.Rb不易與水反應(yīng)放出H2答案:B解析:因?yàn)榻饘傩?Li<Na<K<Rb,所以堿性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH,Rb比K更簡潔與水反應(yīng),B項(xiàng)正確,A、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)時(shí)失去電子數(shù)目多不確定金屬性強(qiáng),在金屬活動(dòng)性依次中,Na在Fe的前面,所以Na的金屬性強(qiáng)于Fe的,C項(xiàng)錯(cuò)誤。8下列敘述中確定能說明金屬A比金屬B活動(dòng)性強(qiáng)的是()A.A原子最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少B.A原子電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多C.1molA從酸中置換生成的H2比1molB從酸中置換生成的H2多D.常溫時(shí),A能從酸中置換出氫,而B不能答案:D解析:比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)應(yīng)依據(jù)失去電子的難易程度,而不應(yīng)依據(jù)最外層電子數(shù)的多少;應(yīng)依據(jù)與水(或酸)反應(yīng)的猛烈程度,而不應(yīng)依據(jù)產(chǎn)生H2的量的多少,更不應(yīng)依據(jù)原子核外電子層數(shù)的多少。9據(jù)報(bào)道,我國科學(xué)家通過與多個(gè)國家進(jìn)行科技合作,勝利研發(fā)出銫(Cs)原子噴泉鐘,使我國時(shí)間頻率基準(zhǔn)的精度從30萬年不差1s提高到600萬年不差1s,標(biāo)記著我國時(shí)間頻率基準(zhǔn)探討進(jìn)入世界先進(jìn)行列。已知銫位于元素周期表中第六周期第ⅠA族,依據(jù)銫在元素周期表中的位置,推斷下列內(nèi)容:(1)銫的原子核外共有個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為,銫的原子序數(shù)為。

(2)銫單質(zhì)與水猛烈反應(yīng),放出色氣體,同時(shí)使紫色石蕊溶液顯色,因?yàn)?寫出化學(xué)方程式)。

(3)預(yù)料銫單質(zhì)的還原性比鈉單質(zhì)的還原性(填“弱”或“強(qiáng)”)。

答案:(1)6155(2)無藍(lán)2Cs+2H2O2CsOH+H2↑(3)強(qiáng)解析:依據(jù)原子核外電子排布規(guī)律,結(jié)合銫在元素周期表中的位置知,銫原子核外電子分6層排布,分別是2、8、18、18、8、1,原子序數(shù)是55,最外層只有1個(gè)電子。銫與鈉同主族,具有極強(qiáng)的金屬性,與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化銫:2Cs+2H2O2CsOH+H2↑,氫氧化銫是強(qiáng)堿,使紫色石蕊溶液變藍(lán)色。10某元素原子結(jié)構(gòu)示意圖為?；卮鹣铝袉栴}:(1)該元素的元素符號(hào)為,屬于(填“金屬”或“非金屬”)元素。

(2)該元素在周期表中的位置是。

A.第三周期第ⅠA族B.第三周期第ⅡA族C.第三周期第ⅢA族D.無法確定(3)1g該元素單質(zhì)和1gK分別與水發(fā)生反應(yīng),生成H2的體積(相同條件下)較多的是,生成物堿性較強(qiáng)的元素是。(填元素符號(hào))

答案:(1)Na金屬(2)A(3)NaK解析:該原子結(jié)構(gòu)示意圖為,為Na元素。從原子結(jié)構(gòu)示意圖可知該元素位于第三周期第ⅠA族,因K比Na更活潑,故與水反應(yīng)時(shí)更猛烈,生成的KOH堿性更強(qiáng),等質(zhì)量的Na、K,因Na的相對(duì)原子質(zhì)量小,所以Na的物質(zhì)的量大,相同條件下產(chǎn)生的H2多。實(shí)力提升1下列關(guān)于堿金屬元素和鹵素的說法中,錯(cuò)誤的是()A.隨核電荷數(shù)的增加,堿金屬元素和鹵素的原子半徑都漸漸增大B.堿金屬元素中,鋰原子失去最外層電子的實(shí)力最弱;鹵素中,氟原子得電子的實(shí)力最強(qiáng)C.鈉與水的反應(yīng)不如鉀與水的反應(yīng)猛烈D.溴單質(zhì)與水的反應(yīng)比氯單質(zhì)與水的反應(yīng)更猛烈答案:D解析:從上到下,鹵族元素的非金屬性漸漸減弱,單質(zhì)的氧化性漸漸減弱,所以溴單質(zhì)與水反應(yīng)不如氯單質(zhì)與水反應(yīng)猛烈,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2不能作為推斷硫、氯兩種元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)是()A.單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱B.單質(zhì)沸點(diǎn)的凹凸C.單質(zhì)與氫氣化合的難易D.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性的強(qiáng)弱答案:B解析:比較兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱,可依據(jù)單質(zhì)之間的置換反應(yīng)、與氫氣反應(yīng)的難易程度、氫化物的穩(wěn)定性以及最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性強(qiáng)弱。單質(zhì)的沸點(diǎn)屬于物理性質(zhì),與元素的非金屬性無關(guān),不能用于推斷非金屬性強(qiáng)弱,B項(xiàng)符合題意。3下列敘述正確的是()A.堿金屬單質(zhì)的還原性隨原子核外電子層數(shù)的增加而增加B.鋰在過量氧氣中燃燒,主要產(chǎn)物是Li2O2C.穩(wěn)定性:HF<HCl<HBr<HID.與水反應(yīng)由易到難:Cl2>Br2>I2>F2答案:A解析:B項(xiàng),金屬鋰在氧氣中燃燒生成一般氧化物:4Li+O22Li2O;C項(xiàng)應(yīng)為HF>HCl>HBr>HI;D項(xiàng)應(yīng)為F2>Cl2>Br2>I2。4已知鋇的活動(dòng)性介于鈉和鉀之間,下列敘述正確的是()A.鋇與水反應(yīng)不如鈉與水反應(yīng)猛烈B.鋇可以從KCl溶液中置換出鉀C.氧化性:K+>Ba2+>Na+D.堿性:KOH>Ba(OH)2>NaOH答案:D解析:由于鋇的活動(dòng)性比鈉的強(qiáng),所以鋇與水反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)更猛烈,A項(xiàng)錯(cuò)誤;鋇的活動(dòng)性不如鉀且先與水發(fā)生反應(yīng),不能從KCl溶液中置換出鉀,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于金屬性:K>Ba>Na,故氧化性:Na+>Ba2+>K+,C項(xiàng)錯(cuò)誤;元素的金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),故KOH>Ba(OH)2>NaOH,D項(xiàng)正確。5關(guān)于鹵素的下列敘述中正確的是()A.鹵素是典型的非金屬元素,因此不能與其他非金屬元素化合B.鹵素單質(zhì)越活潑,其熔、沸點(diǎn)越高C.鹵素單質(zhì)都能與水猛烈反應(yīng)D.鹵素單質(zhì)都能與H2化合答案:D解析:鹵素是典型的非金屬元素,能與其他非金屬性較弱的非金屬元素化合,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從上到下,鹵族元素的非金屬性漸漸減弱,單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)漸漸上升,B項(xiàng)錯(cuò)誤;鹵素各單質(zhì)與水反應(yīng)的猛烈程度,與其非金屬性有關(guān),從氟到碘越來越弱,C項(xiàng)錯(cuò)誤;鹵素單質(zhì)都能與H2化合,但反應(yīng)從氟到碘越來越難,D項(xiàng)正確。6下列關(guān)于鹵素(用X表示)的敘述中正確的是()A.X-的還原性隨鹵素的核電荷數(shù)增大而增加,核電荷數(shù)小的鹵素單質(zhì)確定能將核電荷數(shù)大的鹵素從它的鹽溶液里置換出來B.HX易溶于水,其水溶液都是強(qiáng)酸C.其單質(zhì)都有顏色,都有毒D.最高價(jià)含氧酸的通式為HXO4答案:C解析:本題考查鹵素及有關(guān)化合物的基本學(xué)問規(guī)律,解答好本題,除駕馭一般規(guī)律外,要留意F2及氟的化合物的特別性:①F2與水反應(yīng)置換H2O中的氧生成O2,和其他鹵素單質(zhì)有所不同;②F是最強(qiáng)的非金屬元素,在化合物中不表現(xiàn)正價(jià),HF的水溶液表現(xiàn)弱酸性。7下列事實(shí)不能用于推斷金屬性強(qiáng)弱的是()A.溶液中金屬間發(fā)生的置換反應(yīng)B.1mol金屬單質(zhì)在反應(yīng)中失去電子的多少C.金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱D.金屬元素的單質(zhì)與水(或酸)反應(yīng)置換出氫氣的難易程度答案:B解析:金屬失電子的多少不能作為推斷金屬性強(qiáng)弱的依據(jù),如在反應(yīng)中1molAl失去3mol電子而1molNa只失去1mol電子,但Na的金屬性比Al的強(qiáng)?！?砹是原子序數(shù)最大的鹵族元素,依據(jù)鹵素性質(zhì)的遞變規(guī)律,對(duì)砹及其化合物的敘述,正確的是()A.與H2的化合實(shí)力:At2>I2B.砹在常溫下為白色固體C.砹原子的最外電子層上有7個(gè)電子D.砹易溶于水,難溶于四氯化碳答案:C解析:從F到At,元素的非金屬性漸漸減弱,與H2的化合實(shí)力漸漸減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由F2到At2,單質(zhì)的顏色漸漸加深,狀態(tài)由氣態(tài)到液態(tài)再到固態(tài),I2是紫黑色固體,砹為黑色固體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;鹵族元素的原子,最外層上都有7個(gè)電子,C項(xiàng)正確;由I2微溶于水,易溶于四氯化碳,可推知,At2微溶于水,易溶于四氯化碳,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9據(jù)報(bào)道,德國科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了銣原子氣體超流體態(tài)與絕緣態(tài)的可逆轉(zhuǎn)換,該成果將給量子計(jì)算機(jī)的探討帶來重大突破。已知銣?zhǔn)?7號(hào)元素。依據(jù)相關(guān)學(xué)問回答下列問題:(1)銣(Rb)位于元素周期表的第周期第族。

(2)關(guān)于銣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)推斷正確的是(填序號(hào))。

①與水反應(yīng)比鈉猛烈②它的原子半徑比鈉小③它的氧化物暴露在空氣中易汲取CO2④它的陽離子最外層電子數(shù)和鎂相同⑤它是還原劑(3)現(xiàn)有銣和另一種堿金屬形成的合金50g,當(dāng)它與足量水反應(yīng)時(shí),放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣22.4L,這種堿金屬可能是(填序號(hào))。

a.Lib.Nac.Kd.Cs答案:(1)五ⅠA(2)①③⑤(3)a、b解析:(1)由Rb的原子序數(shù)是37可推知Rb位于第五周期第ⅠA族。(2)由Rb的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知②④不正確;又因Na和Rb同主族,依據(jù)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律知,Rb的金屬性比Na的強(qiáng),故①③⑤正確。(3)利用摩爾電子質(zhì)量(Me)求解。50g合金與水反應(yīng)生成1molH2,轉(zhuǎn)移2mol電子,即Me(合金)=25g·mol-1,而Me(Rb)>25g·mol-1,故另一金屬的Me<25g·mol-1,可能為Li或Na?！?0某同學(xué)在做元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系的試驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了一套試驗(yàn)方案,并記錄了有關(guān)的試驗(yàn)現(xiàn)象。請幫助該同學(xué)整理并完成試驗(yàn)報(bào)告。(1)試驗(yàn)?zāi)康?。探究鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。(2)試驗(yàn)用品。儀器:試管、膠頭滴管。藥品:新制氯水、新制溴水、溴化鈉溶液、碘化鈉溶液、四氯化碳。(3)試驗(yàn)內(nèi)容(在下表橫線中填寫相關(guān)內(nèi)容)。序號(hào)試驗(yàn)方案試驗(yàn)現(xiàn)象①向盛有少量溴化鈉溶液的試管中滴加少量新制氯水,振蕩,再加入少量四氯化碳,振蕩后靜置液體分為兩層,下層呈色

②向盛有少量碘化鈉溶液的試管中滴加少量新制溴水,振蕩,再加入少量四氯化碳,振蕩后靜置液體分為兩層,下層呈色

(4)試驗(yàn)結(jié)論。。

(5)問題和探討。①上述兩個(gè)試驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別為

、

。

②由于氟單質(zhì)過于活潑,所以很難設(shè)計(jì)出一個(gè)簡潔的試驗(yàn)來驗(yàn)證其氧化性的強(qiáng)弱。試列舉兩項(xiàng)事實(shí)說明氟的非金屬性比氯的強(qiáng):

;

。

答案:(3)①橙紅②紫紅(4)鹵族元素從上到下元素原子的得電子實(shí)力漸漸減弱(5)①Cl2+2Br-B