2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第1節(jié)元素周期表第2課時(shí)元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)課后限時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修2

PAGE8-第2課時(shí)元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)考點(diǎn)對(duì)應(yīng)題號(hào)基本目標(biāo)發(fā)展目標(biāo)1.堿金屬原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)遞變規(guī)律1,4,5,6,9132.鹵族元素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)遞變規(guī)律2,3,811,123.綜合應(yīng)用7,1014,15,16[基本目標(biāo)]1．堿金屬元素及其單質(zhì)從Li→Cs的性質(zhì)遞變規(guī)律正確的是()A．密度漸漸增大 B．熔沸點(diǎn)漸漸上升C．金屬性漸漸增加 D．還原性漸漸減弱C解析本題考查堿金屬元素及其單質(zhì)從Li→Cs性質(zhì)遞變規(guī)律，實(shí)質(zhì)是利用元素周期律解決問題。堿金屬元素從上到下其單質(zhì)密度漸漸增大，但Na反常，大于K；熔、沸點(diǎn)漸漸降低，但Na反常，熔、沸點(diǎn)均低于K；金屬性漸漸增加，還原性漸漸增加。2．下列關(guān)于鹵族元素由上到下性質(zhì)遞變規(guī)律的敘述，正確的是()①單質(zhì)的氧化性增加②單質(zhì)的顏色加深③氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增加④單質(zhì)的沸點(diǎn)上升⑤陰離子的還原性增加A．①②③ B．②③④C．②④⑤ D．①③⑤答案C3．鹵素單質(zhì)的性質(zhì)與F2>Cl2>Br2>I2的改變規(guī)律不相符的是()A．與氫氣反應(yīng)的猛烈程度 B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性C．單質(zhì)還原性的強(qiáng)弱 D．與水反應(yīng)的猛烈程度C解析非金屬性F>Cl>Br>I，則與氫氣反應(yīng)的猛烈程度漸漸減弱，與上述規(guī)律一樣，A項(xiàng)相符；非金屬性F>Cl>Br>I，則對(duì)應(yīng)的氫化物穩(wěn)定性為由強(qiáng)到弱，與上述規(guī)律一樣，B項(xiàng)相符；非金屬性F>Cl>Br>I，單質(zhì)的還原性漸漸增加，與上述規(guī)律不一樣，C項(xiàng)不相符；非金屬性F>Cl>Br>I，單質(zhì)的活潑性F2>Cl2>Br2>I2，與水反應(yīng)的猛烈程度漸漸減弱，與上述規(guī)律一樣，D項(xiàng)相符。4．下列有關(guān)單質(zhì)鉀的說法正確的是()①在氯氣中燃燒時(shí)能產(chǎn)生紫色火焰②與CuCl2溶液反應(yīng)時(shí)能置換出Cu③與水反應(yīng)時(shí)鉀最終有可能發(fā)生燃燒④與NH4Cl溶液反應(yīng)時(shí)生成的氣體中有NH3A．①②④ B．①③④C．③④ D．②③B解析鉀元素的焰色反應(yīng)呈紫色，①正確；鉀與鹽溶液反應(yīng)時(shí)首先與水猛烈反應(yīng)生成堿與氫氣，生成的堿再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，②錯(cuò)誤，④正確；與水反應(yīng)時(shí)鉀的反應(yīng)現(xiàn)象比鈉更猛烈，在相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量更多，溫度上升得更多，故鉀有可能燃燒，③正確。5．下列有關(guān)堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的說法中正確的是()A．K與H2O反應(yīng)最猛烈B．Rb比Na活潑，故Rb可以從Na鹽溶液中置換出NaC．堿金屬的陽(yáng)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，且失電子實(shí)力漸漸增加D解析從Li到Cs，與水反應(yīng)越來越猛烈，A項(xiàng)錯(cuò)誤；堿金屬都可與H2O發(fā)生反應(yīng)，故不能在水中相互置換，B項(xiàng)錯(cuò)誤；堿金屬的陽(yáng)離子有弱氧化性，而非強(qiáng)氧化性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；從Li到Cs，最外層只有1個(gè)電子，都易失去，且失電子實(shí)力漸漸增加，D項(xiàng)正確。6．如圖表示堿金屬元素的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系，則下列各性質(zhì)不符合圖示關(guān)系的是()A．還原性 B．與H2O反應(yīng)的猛烈程度C．熔點(diǎn) D．原子半徑C解析依據(jù)題圖可知，隨著堿金屬元素的核電荷數(shù)增多，其性質(zhì)也漸漸增加，還原性、與水反應(yīng)的猛烈程度、原子半徑都符合圖示關(guān)系，但熔點(diǎn)是漸漸降低的，不符合圖示關(guān)系。7．下列有關(guān)堿金屬、鹵素結(jié)構(gòu)和性質(zhì)描述正確的是()①隨著核電荷數(shù)的增加，堿金屬單質(zhì)、鹵素單質(zhì)的熔沸點(diǎn)依次上升，密度依次增大②F、Cl、Br、I的最外層電子數(shù)都是7，次外層電子數(shù)都是8③堿金屬單質(zhì)的金屬性很強(qiáng)，均易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，加熱時(shí)生成氧化物R2O④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，At與H2化合最簡(jiǎn)單⑤依據(jù)HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性漸漸減弱的事實(shí)，推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律⑥堿金屬都應(yīng)保存在煤油中⑦鹵素按F、Cl、Br、I的依次其非金屬性漸漸減弱的緣由是隨著核電荷數(shù)增加，電子層數(shù)增多，原子半徑增大起主要作用⑧碳酸銫不易發(fā)生分解反應(yīng)生成氧化銫和二氧化碳A．全部正確 B．⑦⑧C．①③⑤⑥⑦ D．①③⑦⑧B解析①隨著核電荷數(shù)的增加，堿金屬單質(zhì)熔、沸點(diǎn)漸漸降低，密度呈增大趨勢(shì)，而鹵素單質(zhì)熔、沸點(diǎn)依次上升，密度依次增大，錯(cuò)誤；②F、Cl、Br、I的最外層電子數(shù)都是7，次外層電子數(shù)除F是2外，其余都是8或18，錯(cuò)誤；③堿金屬單質(zhì)的金屬性很強(qiáng)，均易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，加熱時(shí)Li生成氧化物L(fēng)i2O，而Na則生成的是Na2O2，不完全相同，錯(cuò)誤；④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，At與H2化合最不簡(jiǎn)單，錯(cuò)誤；⑤依據(jù)HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性漸漸減弱的事實(shí)，推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞減的規(guī)律，錯(cuò)誤；⑥堿金屬中的Li的密度比煤油小，要保存在液體石蠟中，其余的密度比煤油大，應(yīng)保存在煤油中，錯(cuò)誤；⑦鹵素按F、Cl、Br、I的依次其非金屬性漸漸減弱的緣由是隨著核電荷數(shù)增加，電子層數(shù)增多，原子半徑增大起主要作用，使原子獲得電子的實(shí)力漸漸減弱，正確；⑧依據(jù)堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)的改變規(guī)律可知，碳酸銫不易發(fā)生分解反應(yīng)生成氧化銫和二氧化碳，正確。8．不能用來證明非金屬性Cl＞I的事實(shí)是()A．ICl中I是＋1價(jià)，Cl是－1價(jià)B．穩(wěn)定性：HCl＞HIC．酸性：HCl＜HID．Fe3＋可以氧化I－，但不能氧化Cl－C解析不能利用氫化物的水溶液酸性來比較非金屬性的強(qiáng)弱，故選C。9．最近，德國(guó)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，該成果將在量子計(jì)算機(jī)探討方面帶來重大突破。已知銣?zhǔn)?7號(hào)元素，質(zhì)量數(shù)是85。依據(jù)材料回答下列問題：(1)37Rb位于周期表的第______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(yáng)離子最外層電子數(shù)和鎂相同⑤它是還原劑(3)氫化銣與水反應(yīng)可放出氫氣，則下列敘述正確的是______(填字母)。A．氫化銣溶于水顯酸性B．氫化銣中氫離子被還原為氫氣C．氫化銣與水反應(yīng)時(shí)，水是還原劑D．氫化銣中氫離子最外層有兩個(gè)電子(4)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________(填字母)。A．Li B．NaC．K D．Cs解析(1)銣(37Rb)位于元素周期表的第五周期第ⅠA族。(2)銣屬于堿金屬，由性質(zhì)的相像性可知，銣的性質(zhì)與鉀、鈉相像；又由遞變性可知，銣的金屬性應(yīng)比鈉和鉀更強(qiáng)，所以①③⑤正確。(3)氫化銣中氫元素的化合價(jià)是－1，生成物氫氣中氫元素的化合價(jià)是0，這說明氫化銣?zhǔn)沁€原劑，水是氧化劑，反應(yīng)后生成強(qiáng)堿氫氧化銣，其水溶液顯堿性，故A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。(4)生成的氫氣是1mol，反應(yīng)轉(zhuǎn)移了2mol電子，則該合金的平均摩爾質(zhì)量是eq\f(50g,2mol)＝25g·mol－1。由于銣的相對(duì)原子質(zhì)量是85，因此另一種堿金屬的相對(duì)原子質(zhì)量肯定小于25，Li和Na符合題意。答案(1)五ⅠA(2)①③⑤(3)D(4)AB10．X、Y、Z、T、V為5種短周期元素，X、Y、Z在周期表中位置如圖所示，這三種元素原子序數(shù)之和是41，X和T在不同條件下反應(yīng)，可以生成化合物T2X(白色固體)和T2X2(淡黃色固體)兩種化合物，V單質(zhì)在Z單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，產(chǎn)物溶于水能使石蕊試液變紅，則：(1)5種元素的元素符號(hào)分別是：X________，Y________，Z________，T________，V________。(2)Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。(3)T、X形成化合物T2X與T2X2的化學(xué)方程式：________________________________。答案(1)OSClNaH(2)(3)4Na＋O2=2Na2O2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(Δ))Na2O2[發(fā)展目標(biāo)]11．向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2后，將溶液蒸干并灼燒，最終得到的物質(zhì)是()A．NaBr和KI B．NaBr和KClC．NaCl和KCl D．NaCl、KCl和I2C解析NaBr、KI與足量的Cl2反應(yīng)，得到NaCl、KCl，蒸干灼燒時(shí)生成的Br2易揮發(fā)、I2易升華，最終只有NaCl、KCl。12．某化學(xué)小組用如圖所示裝置驗(yàn)證Cl2、Br2、I2單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱。下列說法不正確的是()A．E處棉花球變成橙色，說明Cl的非金屬性比Br的強(qiáng)B．F處棉花球變成藍(lán)色，說明Br2的氧化性比I2強(qiáng)C．E處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2D．G裝置中NaOH與Cl2反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2OB解析由Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2中氧化劑(Cl2)的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物(Br2)的氧化性，可知Cl的非金屬性比Br的強(qiáng)，A、C項(xiàng)正確；由NaOH與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaOH＋Cl2=NaClO＋NaCl＋H2O知D項(xiàng)正確；F處棉花球變成藍(lán)色也可能是未反應(yīng)完的Cl2與I－反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。13．甲元素的原子序數(shù)是19，乙元素原子核外有2個(gè)電子層，最外電子層上有6個(gè)電子；丙元素是元素周期表第ⅠA族中金屬性最弱的堿金屬元素。由此推斷：(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；丙元素的名稱為________。(2)甲的單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式為________________________。乙單質(zhì)與丙單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。解析甲的原子序數(shù)是19，甲是鉀元素，乙為氧元素，丙是鋰元素。答案(1)四ⅥA鋰(2)2K＋2H2O=2K＋＋2OH－＋H2↑4Li＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2Li2O14．某同學(xué)做同主族元素性質(zhì)相像性、遞變性試驗(yàn)時(shí)，自己設(shè)計(jì)了一套試驗(yàn)方案，并記錄了有關(guān)試驗(yàn)現(xiàn)象(見表中的“試驗(yàn)方案”與“試驗(yàn)現(xiàn)象”，前后不肯定是對(duì)應(yīng)關(guān)系)。試驗(yàn)方案試驗(yàn)現(xiàn)象①將氯水滴加到溴化鈉溶液中，振蕩后加入適量CCl4，振蕩，靜置A．浮在水面上，熔成小球，不定向移動(dòng)，隨之消逝②將一小塊金屬鈉放入冷水中B．分層，上層無色，下層紫紅色③將溴水滴加到NaI溶液中，振蕩后加入適量CCl4，振蕩，靜置C．浮在水面上，熔成小球，不定向移動(dòng)，并伴有稍微的爆炸聲，很快消逝④將一小塊金屬鉀放入冷水中D．分層，上層無色，下層橙紅色請(qǐng)你幫助該同學(xué)整理并完成試驗(yàn)報(bào)告。(1)試驗(yàn)?zāi)康模篲________________________________________________________。(2)試驗(yàn)用品：①試劑：金屬鈉、金屬鉀、新制氯水、溴水、0.1mol/LNaBr溶液、0.1mol/LNaI溶液、CCl4等。②儀器：________、________、燒杯、鑷子、小刀、玻璃片等。(3)試驗(yàn)內(nèi)容(填寫與試驗(yàn)方案對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)現(xiàn)象的標(biāo)號(hào)和化學(xué)方程式)：試驗(yàn)方案試驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式①②③④(4)試驗(yàn)結(jié)論：______________________________________________________。答案(1)探究同主族元素性質(zhì)的相像性和遞變性(2)②試管膠頭滴管(3)試驗(yàn)方案試驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式①DCl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2②A2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑③BBr2＋2NaI=2NaBr＋I(xiàn)2④C2K＋2H2O=2KOH＋H2↑(4)同主族元素性質(zhì)相像，自上而下元素原子失電子實(shí)力增加，得電子實(shí)力減弱15．如表為元素周期表中的一部分，請(qǐng)回答下列問題：族序數(shù)周期數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0二①②③三④⑤四⑥⑦(1)②④⑤的元素符號(hào)是________、________、________。(2)表中最活潑的金屬元素是________(填寫元素符號(hào)，下同)，非金屬性最強(qiáng)的元素是________。(3)④與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________。(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)方案，比較⑤⑦單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)依據(jù)①～⑦在元素周期表中的位置推知①～⑦分別為L(zhǎng)i、O、F、Na、Cl、K、Br。(2)表中最活潑的金屬元素為K，最活潑的非金屬元素為F。(3)④為Na，它與水反應(yīng)生成NaOH和H2。(4)利用反應(yīng)：Cl2＋2NaBr=Br2＋2NaCl可證明氧化性Cl2>Br2。答案(1)ONaCl(2)KF(3)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(4)向溴化鈉溶液中滴加氯水，若溶液呈橙紅色，則證明Cl2的氧化性比Br2強(qiáng)16．為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某小組用如圖所示裝置進(jìn)行試驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))。試驗(yàn)過程：①打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸；②當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾；③當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，關(guān)閉活塞a；④……(1)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的試驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________________________。(2)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________