第2课时 元素的性质与原子结构
一、选择题(本题共6个小题，每小题5分，共计30分，1～4小题只有一个选项符合题意，5、6两个小题有两个选项符合题意)
1．下列对碱金属性质的叙述中，正确的是
( )。
①都是银白色的柔软金属(除铯外)，密度都比较小 ②单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 ③碱金属单质都与水剧烈反应 ④单质的熔、沸点随着原子序数的增加而升高
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
解析 除铯外，碱金属单质均为银白色金属，质软，有延展性，密度较小，①正确；碱金属单质在空气中燃烧时，产物不同，Li生成Li2O，Na生成Na2O2，K、Rb、Cs则生成较复杂的氧化物，②错误；碱金属单质性质活泼，都能与水剧烈反应，③正确；碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加而逐渐降低，④错误。
答案 A
2．已知钡的金属活动性处于钾和钠之间。则下列变化中可能实现的是
( )。
A．钡可从氯化钠溶液中置换出金属钠
B．钡可从冷水中置换出氢气
C．钡可从硫酸铜溶液中置换出铜
D．在溶液中Ba2＋可氧化金属锌，生成Zn2＋
解析 由于钡可以与水反应，所以钡和钠一样并不能置换出水溶液中的金属离子。
答案 B
3．钠和锂有相似的化学性质，下列说法中，能较好地解释这个事实的是
( )。
A．都是金属元素 B．原子半径相差不大
C．最外层电子数相同 D．化合价相同
解析 钠和锂是同主族元素，在原子结构上都具有相同的最外层电子数，结构的相似性导致了它们化学性质的相似性。
答案 C
4．下列关于卤族元素由上到下性质递变规律的叙述，正确的是
( )。
①单质的氧化性增强 ②单质的颜色加深 ③气态氢化物的稳定性增强 ④单质的沸点升高 ⑤阴离子的还原性增强
A．①②③ B．②③④ C．②④⑤ D．①③⑤
解析 F2、Cl2、Br2、I2氧化性依次减弱，其对应的阴离子F－、Cl－、Br－、I－的还原性依次增强，故①叙述错误，⑤叙述正确；F2、Cl2、Br2、I2的颜色由浅黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色逐渐加深，②叙述正确；HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，③叙述错误；F2、Cl2、Br2、I2在通常情况下其状态变化为气→液→固，则沸点逐渐升高，④叙述正确，故答案为C。
答案 C
5．卤素是最活泼的一族非金属，下列关于卤族元素的说法正确的是
( )。
A．卤素单质的最外层电子数都是7
B．从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，原子半径依次增大
C．从F到I，原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱，原子的得电子能力依次减弱
D．卤素单质与H2化合由易到难顺序为F2＜Cl2＜Br2＜I2
解析 卤素原子最外层有7个电子，而不是单质最外层有7个电子，A项错误；卤素原子从F到I，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子吸引能力依次减弱，原子得电子能力依次减弱，故B、C项正确；单质与H2化合由易到难顺序为F2＞Cl2＞Br2＞I2，D项错误。
答案 BC
6．下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是
( )。
A．其单质都能与水反应，通式为X2＋H2O===HX＋HXO
B．HX易溶于水，其水溶液都是强酸
C．其单质都有颜色，都有毒
D．X－的还原性随着原子序数的递增逐渐增强
解析 本题考查卤素及有关化合物性质的基本规律，解答好本题，除掌握一般规律外，要注意F2及氟的化合物的特殊性：①F2与水反应能置换出H2O中的氧生成O2，②F是最强的非金属，在化合物中不表现正价，HF的溶液表现弱酸性。
答案 CD
二、填空题(本题共2个小题，共计20分)
7．(10分)最新报道，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，同时使紫色石蕊试液显________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”)。
解析 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，分别是2、8、8、18、18、1，原子序数是55，最外层只有1个电子。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，使紫色石蕊试液变蓝色。
答案 (1)6 1 55 (2)无 蓝 2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑ (3)强
8．(10分)下表为元素周期表的一部分。
(1)表中元素________的非金属性最强；元素________的金属性最强；元素________的单质室温下呈液态(填写元素符号)；
(2)表中元素⑦的原子结构示意图为________________________________________________________________；
(3)表中元素⑥⑩氢化物的稳定性顺序为________＞________(填写化学式，下同)；
(4)表中元素⑩和⑬最高价氧化物对应水化物的酸性：
________＞________。
(5)表中元素②和⑦最高价氧化物对应水化物的碱性________＞________。
答案 (1)F K Br (2)
(3)HF HCl (4)HClO4 HBrO4 (5)NaOH LiOH
一、选择题(本题共4个小题，每小题5分，共计20分，1～3小题只有一个选项符合题意，4小题有两个选项符合题意)
1．右图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，则下列各性质中不符合图示关系的是
( )。
A．还原性
B．与水反应的剧烈程度
C．熔点
D．原子半径
解析 由图可知，随着核电荷数的增大，碱金属的性质呈递增趋势，而碱金属单质的熔点随核电荷数的增大而降低。
答案 C
2．若能发现第117号元素X，它的原子结构与卤族元素相似，电子排布有7个电子层，且最外层有7个电子。下列叙述中正确的是
( )。
A．此X元素的气态氢化物的化学式为HX，在常温下很稳定
B．其单质带有金属光泽，具有强氧化性，可与KI发生置换反应生成I2
C．其单质的分子式为X2，易溶于有机溶剂
D．AgX是一种有色的易溶于水的化合物
解析 因为此X显－1价，所以X元素的气态氢化物的化学式为HX，但由于X的非金属性很弱，所以HX在常温下很不稳定，A错误；X单质氧化性比碘弱。不可与KI发生置换反应，B错误；类比Br2、I2等，C正确；类比AgCl、AgBr等，D错误。
答案 C
3．金属元素钫(Fr)在自然界中含量极少。它的21个已知同位素都有放射性。它是碱金属元素中最重的元素。根据它在周期表中的位置预言其性质，其中不正确的是
( )。
A．在已知碱金属元素中具有最大的原子半径
B．在空气中燃烧时生成氧化物Fr2O
C．氧化物对应的水化物是极强的碱
D．其单质的熔点比金属钠的熔点低
解析 根据“Fr是碱金属元素中最重的元素”，可以得到两个结论；一是它属于碱金属元素；二是它在周期表中处于碱金属元素的最下方。根据同主族元素性质的递变性规律可以知道它的金属性非常强，所以与氧气反应时得到的是复杂的氧化物。
答案 B
4．砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，对砹及其化合物的叙述，正确的是
( )。
A．与H2的化合能力：At2＜I2
B．砹在常温下为白色固体
C．砹原子的最外电子层上有7个电子
D．砹易溶于水，难溶于四氯化碳
解析 从F到At，元素的非金属性逐渐减弱，与H2的化合能力逐渐减弱，A项正确；由F2到At2，单质的颜色逐渐加深，状态由气态到液态再到固态，I2是紫黑色固体，则砹为黑色固体，B项不正确；卤族元素的原子，最外电子层上都有7个电子，C项正确；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不正确。
答案 AC
二、填空题(本题共3个小题，共计30分)
5．(7分)甲元素的原子序数是19，乙元素原子核外有两个电子层，最外电子层上有6个电子；丙是元素周期表第ⅠA族中金属性最弱的碱金属元素。由此推断：
(1)甲元素在周期表中位于第________周期；乙元素在周期表中位于第________族；丙元素的名称为________。
(2)甲的单质与水反应的离子方程式为________________________________________________________________；
乙单质与丙单质反应的化学方程式为________________________________________________________________。
解析 甲的原子序数是19，甲是钾元素，乙是氧元素，丙是锂元素。
答案 (1)四 ⅥA 锂
(2)2K＋2H2O===2K＋＋2OH－＋H2↑
4Li＋O22Li2O
6．(10分)(1)向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2后，将溶液蒸干并灼烧，最后蒸发皿中剩余的物质是________，写出反应的化学方程式：_________________________________________________________________。
(2)向KI溶液中滴入淀粉溶液，现象是____________________，再滴入氯水，现象是________，有关反应的离子方程式为______________________。
答案 (1)NaCl、KCl 2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，2KI＋Cl2===2KCl＋I2
(2)无明显变化 溶液变蓝色 Cl2＋2I－===2Cl－＋I2
7．(13分)某学生在做元素性质与原子结构关系的实验时，设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。请帮助该学生整理并完成实验报告。
(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：试管、胶头滴管
药品：新制氯水、新制溴水、溴化钠溶液、碘化钠溶液、四氯化碳
(3)实验内容(在下表横线中填写相关内容)
(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由于氟单质过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟的非金属性比氯的强：______________、______________。
解析 向溴化钠溶液中加入新制氯水，发生反应：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，证明氧化性：Cl2＞Br2；再加入四氯化碳后，振荡静置，溶液分层，上层近无色，下层呈橙红色。向碘化钠溶液中加入新制溴水，发生反应：Br2＋2I－===I2＋2Br－，证明氧化性：Br2＞I2；再加入四氯化碳后，振荡静置，溶液分层，上层近无色，下层呈紫红色。两个实验说明：同主族元素从上到下，元素原子的得电子能力逐渐减弱。
答案 (3)①橙红 ②紫红
(4)同主族元素从上到下，元素原子的得电子能力逐渐减弱
(5)①Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ 2I－＋Br2===2Br－＋I2
②HF的稳定性比HCl的强 F2能置换出水中的氧，而Cl2不能置换出水中的氧(其他合理答案也可)
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/72a93abe5627a5e9856a561252d380eb63942337.html
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