高中化学 第一章 物质结构 元素周期律 1.1.2 元素的性质与原子结构课时训练(含解析)新人教版必修2

第2课时元素的性质与原子结构
课时训练2 元素的性质与原子结构
基础夯实
1.根据元素性质的递变规律,在下图中四种演示金属钾与水反应的实验装置,最好的是( )
解析:根据元素性质的递变规律,钾比钠要活泼,钾与H2O反应比钠与水反应更剧烈,能使产生的H2燃烧并发生轻微爆炸,为防止液体溅出,需在反应器口部盖上玻璃片。

答案:B
2.碱金属是典型的活泼金属,其根本原因是( )
A.碱金属单质的密度小,熔点和沸点低
B.碱金属在常温下易被氧化
C.碱金属原子最外电子层上都只有1个电子,容易失去
D.碱金属原子的核电荷数比较小
解析:物质的活泼性是由其原子是否易得、失电子这一根本性质决定的。

答案:C
3.下列关于卤素(从F→I)的说法正确的是( )
A.单质的颜色逐渐加深
B.气态氢化物的稳定性逐渐增强
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增强
D.卤素单质与水反应,均发生自身氧化还原反应
解析:卤族元素从F→I,单质的颜色逐渐加深,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,非金属性减弱,则气态氢化物的稳定性减弱,F2与H2O反应的化学2F2+2H2O4HF+O2。

答案:A
4.下列关于碱金属元素和卤素的说法中错误的是( )
A.随核电荷数的增加,碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大
B.碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤素中,氟原子得电子能力最强
C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈
D.溴单质与水的反应比氯单质与水的反应更剧烈
解析:由于Cl比Br非金属性强,故Cl2与H2O的反应比Br2与H2O的反应更剧烈,故D项错误。

答案:D
5.下列说法中不正确的是( )
A.锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B.还原性:K>Na>Li,故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠
C.熔、沸点:Li>Na>K
D.原子半径:Li<Na<K
解析:锂的活动性比钠的弱,与水反应不如钠剧烈,故A项正确;还原性:K>Na>Li,但K不能置
换出NaCl溶液中的钠,而是先与H2O反应,故B项错误;碱金属元素从Li到Cs,熔、沸点逐渐降低,即Li>Na>K>Rb>Cs,所以C项正确;原子半径:Li<Na<K,D项正确。

答案:B
6.关于卤素(用X表示)的下列叙述不正确的是( )
A.卤素单质与水反应均可用X2+H2O HXO+HX表示
B.虽然Cl的非金属性比Br的强,但盐酸的酸性比氢溴酸的酸性弱
C.卤素单质的密度从F2→I2,随相对分子质量增大而增大
D.卤素原子半径越小,对应的氢化物越稳定
解析:F2与水反应不能用X2+H2O HXO+HX表示;氢化物的酸性与非金属性的强弱没必然联系,由于在水中HCl比HBr难电离,故盐酸的酸性比氢溴酸的酸性弱;卤素原子半径越小,非金属性越强,对应的氢化物越稳定。

答案:A
7.F、Cl和Br都是第ⅦA族元素,关于这三种元素原子的说法正确的是( )
A.原子半径:F>Cl>Br
B.最外层电子数都相同
C.核外电子层数都相同
D.最外层电子数都不相同
解析:第ⅦA族元素最外层电子数相同,从上到下电子层数依次增加,原子半径依次增大。

答案:B
8.三种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.无法确定X、Y、Z各为何种元素
B.均为非金属元素
C.Y为氯元素
D.X元素形成的单质有很强的氧化性
解析:由于第一周期只有两种元素,故X为He,Y为F,Z为S,均为非金属元素。

答案:B
9.某元素原子结构示意图为 +x。

回答下列问题:
(1)该元素的元素符号为,属于(填“金属”或“非金属”)元素。

(2)该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.无法确定
(3)写出该元素与水反应的离子方程式,1 g该元素单质和1 g K分别与水发生反应,生成H2的体积较多的(相同条件下)是,生成物中碱性较强的是。

解析:根据核外电子排布可知y=1,x=11,该元素为11号元素Na,在周期表中位于第三周期ⅠA族。

因K比Na更活泼,与水反应时生成的碱KOH碱性强于NaOH,等质量的Na、K与水反应时,由于Na的相对原子质量小,故Na的物质的量大,相同条件下产生的H2多。

答案:(1)Na 金属
(2)A
(3)2Na+2H2O2OH-+H2↑+2Na+Na KOH
10.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+2H2O2K++2OH-+H2↑4Li+O22Li2O
能力提升
1.下列各组性质的比较中正确的是( )
A.还原性:F->Cl->Br->I-
B.稳定性:HF<HCl<HBr<HI
C.与H2O反应由易到难:Cl2>Br2>I2>F2
D.密度:F2<Cl2<Br2<I2
解析:卤族元素从氟到碘,单质的氧化性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱,卤素离子(X-)的还原性逐渐增强。

所以还原性:I->Br->Cl->F-,A项错误;氢化物的稳定性:HF>HCl>HBr>HI,B 项错误;与H2O反应由易到难:F2>Cl2>Br2>I2,C项错误。

答案:D
2.导学号52090011右图表示第ⅠA族金属(又称为碱金属)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.金属性
B.与水反应的剧烈程度
C.阳离子的氧化性
D.原子半径
解析:由图可知随着核电荷数的增大,碱金属的性质呈增大趋势,其金属性逐渐增强,其单质与水反应剧烈程度增大,随核电荷数增大,其原子半径逐渐增大,A、B、D三项正确;随碱金属的核电荷数递增,其阳离子氧化性逐渐减弱,C项与图不符。

答案:C
3.借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断,其中正确的是( )
A.已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素,故Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性弱
B.已知As是第四周期第ⅤA族的元素,故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强
C.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈
D.已知Cl的核电荷数比F的核电荷数大,故Cl的原子半径比F的原子半径大
解析:A项,金属性:Ca>Mg,故碱性:Ca(OH)2>Mg(OH)2;B项,非金属性:N>As,故氢化物的稳定性:NH3>AsH3;C项,金属性:Cs>Na,故与水反应的剧烈程度:Cs>Na。

答案:D
4.居里夫人发现的镭(Ra)是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素,下列关于镭的性质描述正确的是( )
A.单质能从CuCl2溶液中置换出铜
B.在化合物中呈+2价
C.氢氧化物呈两性
D.碳酸盐易溶于水
解析:据同主族金属元素的递变规律,可知金属活动性Ra>Ca,而活动性Ca>Na,所以A项Ra 不能从CuCl2溶液中置换出铜,而是先与水发生反应,A项错误;最高正价等于主族序数,故B 项正确;Ra(OH)2是强碱,C项错误;同CaCO3、BaCO3相似,RaCO3也难溶于水,D项错误。

答案:B
5.导学号52090012如图是M、N两种主族元素的原子结构示意图,下列说法中正确的是( )
A.M位于第五周期第Ⅶ族
B.N位于第ⅠA族,该主族中的元素又称为碱金属元素
C.N在空气中燃烧,生成化学式为N2O的氧化物
D.M所在的主族中各元素是同周期元素中非金属性最强的元素
解析:M、N分别是I、Cs,I位于第五周期第ⅦA族,A项错误。

第ⅠA族除氢外,其他的元素才称为碱金属元素,B项错误。

Cs在空气中燃烧生成的氧化物比Cs2O复杂,C项错误。

I在第ⅦA族,同周期元素从左向右非金属性逐渐增强,D项正确。

答案:D
6.现有部分短周期元素的性质或结构如下表:
X 与Mg同周期,最外层电子数是最内层电子数的3倍
Y 常温下单质为双原子分子,为黄绿色有毒气体
Z 单质紫黑色,能使淀粉溶液显蓝色
(1)X的原子结构示意图。

(2)Z在周期表中的位置。

(3)判断非金属性X Y。

(4)判断非金属性Y Z,写出结构上的原因。

解析:由表中信息推断出X为S,Y为Cl,Z为I,则根据非金属性强弱判断的依据和同主族非金属性的递变规律可解决本题。

答案:(1) +16 (2)第五周期第ⅦA族
(3)< (4)> 二者最外层电子数相同,但I的电子层数多,原子半径大,得电子能力弱。