2017-2018學年高中化學必修2時訓練第一章第一節(jié)第2課時元素的性質與原子結構核素

第2課時元素的性質與原子結構核素(時間:40分鐘)選題表知識點題號核素、同位素1,2,5,8堿金屬的結構和性質3,7鹵族元素的結構與性質4,6,10元素金屬性、非金屬性強弱判斷11,13綜合9,12,14基礎過關1.(2016·福建廈門期末)現(xiàn)有三種粒子的結構示意圖:其中表示質子,○表示中子。則下列有關這三種粒子的敘述正確的是(D)A.屬于不同的元素 B.具有相同的質量數(shù)C.具有不同的核電荷數(shù) D.化學性質相似解析:由圖知,三種粒子質子數(shù)相同,中子數(shù)不同,屬于同種元素的不同核素,故質量數(shù)不同,化學性質相似,又因質子數(shù)=核電荷數(shù),故核電荷數(shù)相同,故A、B、C錯誤,D正確。2.(2017·浙江寧波十校聯(lián)考)下列說法不正確的是(C)A.12C與B.石墨和C60互為同素異形體C.H2O和D2O互為同位素D.12C與解析:12C與14C質子數(shù)相同,質量數(shù)和中子數(shù)不同,是碳元素的不同核素,A正確;石墨和C60是由碳元素形成的不同單質,B正確;H2O和D2O都是水分子,C不正確;12C3.(2016·山東泰安期末)如圖表示堿金屬的某些性質與核電荷數(shù)的變化關系,下列各性質中不符合圖示關系的是(C)A.還原性B.與水反應的劇烈程度C.熔點D.原子半徑解析:堿金屬元素中,隨核電荷數(shù)的增大,元素的金屬性及單質的還原性逐漸增強,與水反應的劇烈程度逐漸增大,熔點逐漸降低,核外電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑增大,故A、B、D符合圖示關系,C不符合圖示關系。4.下列關于鹵族元素的遞變規(guī)律的說法中不正確的是(D)A.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2B.穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HIC.還原性:F<Cl<Br<ID.熔沸點:F2>Cl2>Br2>I2解析:從F→I,原子半徑依次增大,單質氧化性逐漸減弱,則陰離子的還原性逐漸增強,氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱,鹵素單質按F2→I2的順序熔沸點逐漸升高。5.(2017·陜西延安質檢)假設R元素無同位素,元素R原子的質量數(shù)為A,Rm的核外電子數(shù)為x,則WgRm離子所含中子的物質的量為(C)A.(Ax+m)mol B.(Axm)molC.WA(Ax+m)mol D.W解析:根據(jù)題意,n(Rm)=WAmol,所以WgRm離子中所含中子的物質的量為W6.(2016·廣東普寧質檢)鹵素單質的性質與F2>Cl2>Br2>I2的變化規(guī)律不相符的是(C)A.與氫氣反應的劇烈程度B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性C.單質還原性的強弱D.與水反應的劇烈程度解析:因非金屬性F>Cl>Br>I,則與氫氣反應的劇烈程度由強到弱,其各自對應的氫化物的穩(wěn)定性由強到弱,單質的還原性逐漸增強,與水反應的劇烈程度由強到弱,故與上述變化規(guī)律不相符的是C選項。7.銫是一種堿金屬元素,下列關于銫的敘述中,正確的是(A)A.CsOH是一種可溶于水的強堿B.Cs在空氣中燃燒,生成一種氧化物Cs2OC.Cs與水反應,能發(fā)生爆炸,并放出O2D.加熱Cs2CO3,可生成氧化銫和二氧化碳解析:由金屬性鈉<鉀<銫,結合鈉、鉀及其化合物的性質,A正確,B、C、D錯誤。8.(2017·山東淄博開學考試)張青蓮是我國著名的化學家,1991年他準確測得In的相對原子質量為114.818,被國際相對原子質量委員會采用為新的標準值,這是相對原子質量表中首次采用我國測定的相對原子質量值。則下列關于

49A.

49B.49C.49D.49解析:49115In原子核外電子數(shù)等于質子數(shù),為49,A正確;

49115In原子核內質子數(shù)為49,質量數(shù)是115,所以中子數(shù)=11549=66,B錯誤9.下表為元素周期表的一部分。族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA1①2②⑤3③⑥4④⑦(1)表中元素的非金屬性最強;元素的金屬性最強;元素的單質室溫下呈液態(tài)(填寫元素符號)。

(2)表中元素③的原子結構示意圖是。

(3)表中元素⑤、⑥氫化物的穩(wěn)定性順序為>(填寫化學式)。

(4)表中元素最高價氧化物對應水化物的酸性最強的化學式是;堿性最強的化學式是。

解析:根據(jù)元素周期表中同主族元素性質的遞變規(guī)律,結合題干表格,則F的非金屬性最強,K的金屬性最強,Br2在常溫下呈液態(tài)。元素③為Na,原子結構示意圖為,元素⑤、⑥分別為F、Cl,其非金屬性:F>Cl,所以穩(wěn)定性:HF>HCl,F無正化合價,因此最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的是HClO4,堿性最強的是KOH。答案:(1)FKBr(2)(3)HFHCl(4)HClO4KOH能力提升10.如圖是氯氣的制備以及氯、溴、碘的非金屬性比較實驗,充分反應一段時間后,打開裝置D的活塞,將裝置D中少量溶液加入裝置E中,振蕩,觀察實驗現(xiàn)象,下列說法正確的是(A)A.F2不能與NaCl溶液反應置換出氯氣B.裝置B中可盛放水吸收氯氣中的HCl氣體C.裝置E下層呈現(xiàn)紫紅色D.裝置E中有機試劑層呈現(xiàn)紫紅色,能說明非金屬性Br>I解析:氟氣與水溶液反應是氟氣與水的反應,生成氟化氫和氧氣,所以F2不能與NaCl溶液反應置換出氯氣,A正確;裝置B中應用飽和食鹽水吸收Cl2中的HCl,B錯誤;苯的密度比水小,應在上層,所以裝置E上層呈現(xiàn)紫紅色,C錯誤;生成的溴單質和碘化鉀反應生成碘單質,過量氯氣也會氧化碘離子生成碘單質,造成干擾,所以不能證明非金屬性Br>I,D錯誤。11.下列事實不能說明元素的金屬性或非金屬性相對強弱的是(C)選項事實結論A與冷水反應,Na比Mg劇烈金屬性:Na>MgBCa(OH)2的堿性強于Mg(OH)2金屬性:Ca>MgCSO2與NaHCO3溶液反應生成CO2非金屬性:S>CDBr2+H22HBrI2+H22HI非金屬性:Br>I解析:C項,根據(jù)事實可知H2SO3比H2CO3酸性強,但H2SO3不是最高價含氧酸,故不能說明非金屬性S>C。12.(2016·甘肅天水階段檢測)下列關于物質性質變化的比較,不正確的是(A)A.還原性強弱:F>Cl>IB.原子半徑大小:Na>S>OC.堿性強弱:KOH>NaOH>LiOHD.穩(wěn)定性強弱:HF>HCl>HBr解析:同主族元素從上到下,元素非金屬性依次減弱,相對應的離子的還原性依次增強,故還原性F<Cl<I,A不正確。13.某學生在做元素性質與原子結構的關系的實驗時,設計了一套實驗方案,并記錄了有關的實驗現(xiàn)象。請幫助該學生整理并完成實驗報告。(1)實驗目的:探究同一主族元素性質的遞變規(guī)律。(2)實驗用品儀器: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)實驗內容(在下表橫線中填寫相關內容)序號實驗方案實驗現(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)實驗結論:

。

(5)問題和討論①上述兩個實驗中發(fā)生反應的離子方程式分別為

、。

②實驗室用二氧化錳與濃鹽酸反應制備氯氣,反應中轉移0.4mol電子,則收集到的氯氣的體積為L(標準狀況下)。

③由于氟單質過于活潑,所以很難設計出一個簡單的實驗來驗證其氧化性的強弱。試列舉事實說明氟的非金屬性比氯的強:。

解析:(3)氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質,溴單質更易溶于四氯化碳中,在有機層顯示橙紅色;溴單質能將碘離子氧化為碘單質,碘單質更易溶于四氯化碳中,在有機層中顯示紫紅色。(4)氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質,所以氧化性是氯氣強于溴單質,溴單質能將碘離子氧化為碘單質,所以氧化性是溴單質強于碘單質,氧化性越強,元素的非金屬性越強,即非金屬性:Cl>Br>I,得出同主族元素性質的遞變規(guī)律:同主族元素性質相似,且從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱。(5)①氯氣具有氧化性,能將溴離子氧化為溴單質:2Br+Cl22Cl+Br2,溴單質能將碘離子氧化為碘單質:2I+Br22Br+I2。②MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,由反應方程式可知,反應中轉移2mol電子,則收集到的氯氣為1mol,反應中轉移0.4mol電子,則收集到的氯氣為0.2mol,標準狀況下,氯氣的體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L。③單質和氫氣化合得到的氫化物的穩(wěn)定性:HF>HCl,可以說明氟的非金屬性比氯強。答案:(3)橙紅紫紅(4)同主族元素性質相似,且從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱(5)①2Br+Cl22Cl+Br22I+Br22Br+I2②4.48③HF的穩(wěn)定性強于HCl14.(2016·河北定興月考)現(xiàn)有部分短周期元素的性質或原子結構如下表:元素編號元素性質或原子結構T第三電子層(最外層)上有6個電子X核內質子數(shù)為6Y常溫下單質為雙原子分子,其氫化物水溶液呈堿性Z元素最高正價是+7價W其單質既能跟酸反應,又能跟堿反應,都產(chǎn)生H2(1)元素X的一種同位素可測定文物年代,這種同位素的符號是。

(2)元素Y與氫元素形成一種離子YH4+,寫出該微粒的化學式:(3)元素Z與元素T相比,非金屬性較強的是(用元素符號表示),下列表述中能證明這一事實的是(填序號)。

①常溫下Z的單質和T的單質狀態(tài)不同②Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定③一定條件下Z和T的單質都能與氫氧化鈉溶液反應(4)探尋物質的性質差異性是學習的重要方法之一。T、X、Y、Z四種元素的最高價氧化物對應的水化物中化學性質明顯不同于其他三種的是(填化學式),理由是。Z的最高價氧化物對應的水化物與W的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式為。

解析:由題給信息知:T為S,X為C,Y為N,Z為Cl,W為Al。(1)元素X為C,其一種同位素可測定文物年代,這種同位素的符號是

614C。(2)元素Y為N,其與H形成的一種離子為NH4+。(3)元素Z為Cl,元素T為S,根據(jù)同周期元素隨原