2024年高中化學(xué)新教材同步 必修第一冊 第4章　第1節(jié)　第3課時(shí)　原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

第3課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.以第ⅠA族的堿金屬元素、第ⅦA族的鹵族元素為例，通過探究認(rèn)識同主族元素性質(zhì)(金屬性與非金屬性)的遞變規(guī)律，并能用原子結(jié)構(gòu)理論加以解釋，培養(yǎng)“科學(xué)探究”與“證據(jù)推理”的核心素養(yǎng)。2.通過比較、歸納、實(shí)驗(yàn)等方法預(yù)測同主族元素的相似性與遞變性，提升“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的核心素養(yǎng)。一、堿金屬元素1．元素化學(xué)性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系根據(jù)初中所學(xué)原子結(jié)構(gòu)的知識，填寫下表：原子最外層電子數(shù)特點(diǎn)得失電子情況化學(xué)性質(zhì)稀有氣體元素都為8(氦為2)不易得失穩(wěn)定金屬元素一般＜4易失去金屬性非金屬元素一般≥4易得到非金屬性由上表可知，原子結(jié)構(gòu)決定元素的性質(zhì)。2．堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)填寫下表中的信息，并思考和討論下列問題：元素名稱鋰鈉鉀銣銫元素符號LiNaKRbCs原子結(jié)構(gòu)示意圖原子半徑/nm0.1520.1860.2270.2480.265思考1(1)在元素周期表中從上往下堿金屬元素原子的核電荷數(shù)、原子半徑如何變化？提示核電荷數(shù)逐漸增大，原子半徑逐漸增大。(2)從上往下，堿金屬元素的原子核外電子排布有什么特點(diǎn)？從哪一點(diǎn)能推斷出堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)具有相似性？提示最外層都只有一個(gè)電子，電子層數(shù)逐漸增多；最外層都只有一個(gè)電子。3．堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的比較思考2(1)回憶第二章學(xué)過的知識，鈉有哪些化學(xué)性質(zhì)？提示鈉可以與氧氣、水、酸、鹽溶液等物質(zhì)反應(yīng)。(2)結(jié)合鋰、鈉和鉀的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，請你預(yù)測鋰、鉀可能具有哪些與鈉相似的化學(xué)性質(zhì)。劇烈程度如何變化？提示鋰、鉀也可以與氧氣、水、酸、鹽溶液等物質(zhì)反應(yīng)。Li、Na、K反應(yīng)劇烈程度逐漸增強(qiáng)。[實(shí)驗(yàn)和觀察]鈉、鉀與氧氣反應(yīng)鉀與水反應(yīng)操作現(xiàn)象都能在空氣中燃燒，鈉產(chǎn)生黃色火焰，鉀產(chǎn)生紫色火焰，鉀燃燒更劇烈鉀浮在水面上；迅速熔成閃亮的小球四處游動；反應(yīng)劇烈，有輕微爆炸聲并著火燃燒；滴入酚酞，溶液變紅化學(xué)方程式2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O22K＋2H2O=2KOH＋H2↑結(jié)論鈉、鉀都能與O2、H2O反應(yīng)，且鉀更活潑，與預(yù)測一致思考3(1)根據(jù)鉀、鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象，推斷鋰與水反應(yīng)的難易程度。提示由鈉、鉀與水反應(yīng)的現(xiàn)象，推測鋰與水反應(yīng)的程度不如鈉、鉀劇烈。(2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)合堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)推斷出堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變規(guī)律。完成下列填空：4．堿金屬元素物理性質(zhì)的相似性和遞變性1．判斷正誤(1)從鋰到銫，堿金屬元素單質(zhì)的密度依次增大()(2)由于Li、Na、K都能和O2、H2O反應(yīng)，故實(shí)驗(yàn)室中三者都應(yīng)保存在煤油中()(3)Li、Na、K在空氣中燃燒均生成過氧化物()(4)堿金屬元素原子隨核電荷數(shù)增加，其單質(zhì)與水反應(yīng)越來越劇烈()(5)可以通過鈉和氯化鋰溶液反應(yīng)，判斷鈉和鋰元素的金屬性()(6)堿金屬元素在自然界中都以化合態(tài)形式存在()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√2．下列關(guān)于堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是()A．堿金屬元素原子的最外層都只有1個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去B．堿金屬單質(zhì)都是強(qiáng)還原劑C．堿金屬元素原子的次外層電子數(shù)均為8D．堿金屬單質(zhì)都能與水反應(yīng)生成堿答案C解析堿金屬元素原子的最外層都有1個(gè)電子，這個(gè)電子受到原子核的吸引力比較小，在反應(yīng)中易失去，表現(xiàn)為強(qiáng)還原性，故堿金屬單質(zhì)都是還原劑，A、B正確；Li原子的次外層電子數(shù)為2，C錯(cuò)誤；堿金屬單質(zhì)與H2O反應(yīng)產(chǎn)生堿和H2，反應(yīng)的化學(xué)方程式都可表示為2R＋2H2O=2ROH＋H2↑，D正確。3．(2022·上海高一期中)以下關(guān)于鋰、鈉、鉀、銣、銫的敘述不正確的是()①氫氧化物中堿性最強(qiáng)的是CsOH②單質(zhì)熔點(diǎn)最高的是銫③它們的密度依次增大④其單質(zhì)的還原性依次增強(qiáng)⑤它們對應(yīng)離子的氧化性依次增強(qiáng)⑥單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度依次增強(qiáng)⑦單質(zhì)與相同濃度、相同體積的鹽酸反應(yīng)的劇烈程度依次增強(qiáng)A．①⑤⑦ B．②⑥C．②③⑤ D．②③④答案C解析鋰、鈉、鉀、銣、銫屬于第ⅠA族元素，其中銫的金屬性最強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)，形成的氫氧化物堿性越強(qiáng)，則CsOH的堿性最強(qiáng)，故①正確；堿金屬單質(zhì)從Li到Cs熔點(diǎn)依次降低，故②錯(cuò)誤；鉀的密度反常，比鈉的小，故③錯(cuò)誤；堿金屬元素從Li到Cs金屬性逐漸增強(qiáng)，還原性依次增強(qiáng)，故④正確；堿金屬單質(zhì)從Li到Cs還原性逐漸增強(qiáng)，對應(yīng)離子的氧化性應(yīng)依次減弱，故⑤錯(cuò)誤；金屬性越強(qiáng)，與水反應(yīng)越劇烈，堿金屬單質(zhì)從Li到Cs與水反應(yīng)的劇烈程度依次增強(qiáng)，故⑥正確；金屬性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)越劇烈，堿金屬單質(zhì)從Li到Cs與相同濃度、相同體積的鹽酸反應(yīng)的劇烈程度依次增強(qiáng)，故⑦正確。二、鹵族元素鹵族元素簡稱鹵素，包括(填名稱及符號)氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)、(Ts)。1．鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)F2Cl2Br2I2顏色(常態(tài))淡黃綠色(氣體)黃綠色(氣體)深紅棕色(液體)紫黑色(固體)密度逐漸增大熔、沸點(diǎn)逐漸升高2.鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)元素名稱氟氯溴碘元素符號FClBrI原子結(jié)構(gòu)示意圖相似性最外層電子數(shù)均為7遞變性電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大3.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)鹵素單質(zhì)反應(yīng)條件化學(xué)方程式產(chǎn)物穩(wěn)定性F2在暗處劇烈化合并發(fā)生爆炸H2＋F2=2HF很穩(wěn)定Cl2光照或點(diǎn)燃H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(光照或點(diǎn)燃))2HCl較穩(wěn)定Br2加熱H2＋Br2eq\o(=,\s\up7(△))2HBr不如氯化氫穩(wěn)定I2不斷加熱H2＋I(xiàn)2eq\o(,\s\up7(△))2HI不穩(wěn)定，同一條件下同時(shí)分解結(jié)論從F2到I2，與H2化合越來越難，生成的氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，元素的非金屬性逐漸減弱(2)鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式結(jié)論振蕩靜置后，溶液由無色變?yōu)槌赛S色2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－氧化性：Cl2>Br2>I2振蕩靜置后，溶液由無色變?yōu)樽睾稚?I－＋Cl2=I2＋2Cl－振蕩靜置后，溶液由無色變?yōu)楹稚?I－＋Br2=I2＋2Br－思考1通過實(shí)驗(yàn)可知，從F→I，元素的非金屬性(得電子能力)依次減弱，試從原子結(jié)構(gòu)角度分析其性質(zhì)遞變的原因。提示從F→I，電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的引力逐漸減弱，原子得電子能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱。思考2F2通入水中會劇烈反應(yīng)，且有另一種單質(zhì)氣體生成，請根據(jù)氧化還原反應(yīng)理論書寫化學(xué)方程式：_________________________________________________________。提示2F2＋2H2O=4HF＋O21.鹵素的特殊性(1)在常溫下Br2是唯一的液態(tài)非金屬單質(zhì)，易揮發(fā)。(2)碘為紫黑色固體，易升華，淀粉遇I2變藍(lán)。(3)氟是最活潑的非金屬，沒有正化合價(jià)，氟單質(zhì)與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，先與水反應(yīng)產(chǎn)生HF和O2。2．同主族元素的遞變規(guī)律1．判斷正誤(1)鹵素單質(zhì)越活潑，其熔、沸點(diǎn)越高()(2)從F到I，鹵族元素氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)()(3)鹵素單質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增，密度逐漸增大()(4)從F→I，其單質(zhì)與H2化合的難易程度是由難到易()(5)F2、Cl2、Br2與H2O反應(yīng)的原理相同()(6)F－、Cl－、Br－的還原性依次增強(qiáng)()答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√2．下列有關(guān)鹵素的說法正確的是()A．鹵素單質(zhì)的顏色隨相對分子質(zhì)量的增大逐漸變淡B．鹵素單質(zhì)的熔點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量的增大而升高C．鹵素是典型的非金屬元素，其單質(zhì)只具有氧化性D．鹵素陰離子的半徑比其相應(yīng)的原子半徑小答案B解析F2是淺黃綠色氣體，Cl2是黃綠色氣體，Br2是深紅棕色液體，I2是紫黑色固體，可見，鹵素單質(zhì)的顏色隨相對分子質(zhì)量的增大逐漸變深，A錯(cuò)誤；鹵素是典型的非金屬元素，其單質(zhì)中只有F沒有正化合價(jià)，F(xiàn)2只有氧化性，其余鹵素單質(zhì)中元素化合價(jià)介于最低價(jià)－1價(jià)和最高價(jià)＋7價(jià)之間，因此既具有氧化性，也具有還原劑，C錯(cuò)誤；鹵素陰離子是原子獲得1個(gè)電子后形成的，由于核電荷數(shù)不變，核外電子數(shù)增多，電子受到的吸引力減弱，因此鹵素離子的半徑比其相應(yīng)的原子半徑大，D錯(cuò)誤。3．(2022·雅安高一期末)下列關(guān)于鹵素(用X表示)的敘述正確的是()A．鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)均可用X2＋H2OHXO＋HX表示B．HX的熱穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)增加而增強(qiáng)C．鹵素的原子核外電子層數(shù)隨核電荷數(shù)的增加而增多D．X－的還原性依次為F－＜Cl－＜Br－＜I－，因此相對分子質(zhì)量小的鹵素單質(zhì)可將相對分子質(zhì)量大的鹵素從其鹽溶液中置換出來答案C解析2F2＋2H2O=O2＋4HF，A錯(cuò)；HX的熱穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)增加而減弱，B錯(cuò)；F2優(yōu)先與水反應(yīng)，故不能用F2從其他鹽溶液中置換出來鹵素單質(zhì)，D錯(cuò)。1．(2022·四川甘孜州高一期末)下列各組比較不正確的是()A．鋰與水反應(yīng)不如鈉與水反應(yīng)劇烈B．還原性：K＞Na＞Li，故K可以從NaCl溶液中置換出金屬鈉C．熔、沸點(diǎn)：Li＞Na＞KD．堿性：LiOH＜NaOH＜KOH答案B解析A項(xiàng)，鋰的活潑性比鈉弱，鋰與水反應(yīng)不如鈉與水反應(yīng)劇烈；B項(xiàng)，還原性：K＞Na＞Li，但K不能置換出NaCl溶液中的Na，而是先與H2O反應(yīng)；C項(xiàng)，堿金屬元素從Li到Cs，熔、沸點(diǎn)逐漸降低，即熔、沸點(diǎn)：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs；D項(xiàng)，從Li到Cs，堿金屬元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性依次增強(qiáng)，即堿性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH。2．(2022·上海靜安期末)按鹵素原子核電荷數(shù)遞增的順序，下列各項(xiàng)變小或減弱的是()A．原子半徑B．簡單離子的還原性C．單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)D．氫化物的穩(wěn)定性答案D解析A項(xiàng)，隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大，不符合題意；B項(xiàng)，隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸增大，非金屬性逐漸減弱，單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，形成陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)，不符合題意；C項(xiàng)，隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加，單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)逐漸升高，不符合題意；D項(xiàng)，隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸增大，非金屬性逐漸減弱，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，符合題意。3．(2022·菏澤高一期末)下列有關(guān)堿金屬元素的說法正確的是()A．堿金屬單質(zhì)與水反應(yīng)都能生成堿和氫氣B．堿金屬單質(zhì)具有強(qiáng)還原性，可置換出硫酸銅溶液中的銅單質(zhì)C．在自然界中能以游離態(tài)存在D．隨核電荷數(shù)的增加，堿金屬元素單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)都逐漸增大答案A解析堿金屬單質(zhì)性質(zhì)活潑，與水劇烈反應(yīng)都能生成堿和氫氣，故A正確；堿金屬單質(zhì)具有強(qiáng)還原性，鈉與鹽溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，所以不能置換出硫酸銅溶液中的銅單質(zhì)，而是生成氫氧化銅沉淀，故B錯(cuò)誤；堿金屬元素在自然界中都以化合態(tài)存在，故C錯(cuò)誤；隨核電荷數(shù)的增加，堿金屬元素原子半徑依次增大，單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)依次降低，故D錯(cuò)誤。4．(2022·新疆昌吉州期末)1940年，意大利化學(xué)家西格雷發(fā)現(xiàn)了第85號元素，它被命名為“砹(At)”。砹(At)是鹵族元素中位于碘后面的元素，下列推測砹的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不正確的是()A．與H2化合的能力：At2＜I2B．砹在常溫下為白色固體C．砹難溶于水，易溶于四氯化碳D．砹原子的最外層有7個(gè)電子答案B解析A項(xiàng)，第ⅦA族元素，從F到At元素的非金屬性逐漸減弱，單質(zhì)與H2化合的能力逐漸減弱，正確；B項(xiàng)，第ⅦA族元素，從F到At單質(zhì)的顏色逐漸加深，I2是紫黑色固體，故砹在常溫下不可能是白色固體，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，砹與氟、氯、溴、碘均屬于第ⅦA族元素，F(xiàn)2能與水劇烈反應(yīng)、氯氣能溶于水且與水反應(yīng)、溴在水中溶解度比氯氣小且易溶于四氯化碳、I2微溶于水且易溶于四氯化碳，可推知砹難溶于水，易溶于四氯化碳，正確；D項(xiàng)，砹與氟、氯、溴、碘屬于第ⅦA族元素，原子的最外層都有7個(gè)電子，正確。題組一堿金屬元素1．(2022·北京石景山期末)下列元素中，失電子能力最強(qiáng)的元素是()A．KB．NaC．LiD．H答案A解析H、Li、Na、K元素位于同一主族，原子最外層電子數(shù)相同，隨核電荷數(shù)遞增，原子2．(2023·天津第九中學(xué)高一期末)下列關(guān)于堿金屬單質(zhì)的說法不正確的是()A．都具有還原性B．堿金屬單質(zhì)性質(zhì)相似，均為銀白色(銫除外)的軟金屬C．都具有金屬光澤D．都能與O2反應(yīng)生成過氧化物答案D解析堿金屬都具有金屬光澤，Cs略帶金色光澤，其他堿金屬均為銀白色，C正確；Li與O2反應(yīng)只能生成Li2O，不能生成過氧化物，D錯(cuò)誤。3．(2022·上海徐匯區(qū)高一月考)下列關(guān)于堿金屬按Li、Na、K、Rb、Cs的順序敘述不正確的是()A．失電子能力逐漸增強(qiáng)B．單質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)依次遞減C．單質(zhì)的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性都很好，但無延展性D．在化合物中的化合價(jià)均為＋1價(jià)答案C4．(2022·杭州高一期末)下列有關(guān)堿金屬元素的性質(zhì)判斷正確的是()A．Rb與H2O反應(yīng)最劇烈B．鋰單質(zhì)與氧氣生成的氧化物有Li2O和Li2O2C．堿金屬的陽離子沒有還原性，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，且失電子能力逐漸增強(qiáng)答案D解析Fr的金屬性最強(qiáng)，與H2O反應(yīng)最劇烈，A錯(cuò)誤；堿金屬的陽離子具有一定的氧化性，但不強(qiáng)，C錯(cuò)誤；從Li到Cs，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的引力逐漸減小，失電子能力逐漸增強(qiáng)，D正確。5．(2023·長春第五中學(xué)高一期末)工業(yè)冶煉金屬鉀的反應(yīng)為Na(l)＋KCl(l)eq\o(=,\s\up7(850℃))NaCl(l)＋K(g)。下列有關(guān)說法不正確的是()A．單質(zhì)的沸點(diǎn)：Na＞KB．單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度：K＞NaC．元素的金屬性：Na＞KD．最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：KOH＞NaOH答案C解析金屬性：Na<K，單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度：K>Na，B正確；金屬性：Na<K，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：KOH>NaOH，D正確。題組二鹵族元素6．(2022·廣東湛江高一期末)已知一般情況下原子核外最外層電子數(shù)相等的元素具有相似的化學(xué)性質(zhì)。氟元素原子的核外電子排布示意圖為。下列原子與氟元素原子的化學(xué)性質(zhì)相似的是()答案D解析由圖可知，氟原子的最外層電子數(shù)為7，與氟原子具有相似的化學(xué)性質(zhì)的原子最外層電子數(shù)也為7，故D選項(xiàng)符合。7．(2022·北京匯文中學(xué)期末)2016年IUPAC命名117號元素為Ts，其最外層電子數(shù)為7，下列說法不正確的是()A．Ts是第七周期第ⅦA族元素B．Ts的最高化合價(jià)為＋7價(jià)C．Ts的同位素原子具有相同的質(zhì)子數(shù)D．Ts在同族元素中非金屬性最強(qiáng)答案D解析A項(xiàng)，Ts的原子序數(shù)為117，位于第七周期，其最外層電子數(shù)為7，則Ts位于第ⅦA族，正確；B項(xiàng)，Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7，因此Ts的最高化合價(jià)為＋7價(jià)，正確；C項(xiàng)，同位素具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù)，則Ts的同位素原子具有相同的質(zhì)子數(shù)，正確；D項(xiàng)，同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，因此Ts的非金屬性比同主族元素都弱，錯(cuò)誤。8．(2022·廣西玉林期末)碘是鹵族元素，下列對碘及其化合物的敘述正確的是()A．與H2化合的能力：I2＞Br2B．碘在常溫下為白色固體C．向KBr溶液中加I2可以置換出Br2D．碘原子的最外層有7個(gè)電子答案D解析A項(xiàng)，鹵族元素從上到下，單質(zhì)和氫氣化合越來越難，所以與H2化合的能力：I2＜Br2，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碘在常溫下為紫黑色固體，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鹵族元素單質(zhì)的非金屬性從上到下逐漸減弱，I2不能置換出Br2，錯(cuò)誤。9．(2022·成都高一月考)如圖表示堿金屬的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的變化關(guān)系，則下列各性質(zhì)不符合圖示關(guān)系的是()A．還原性B．與水反應(yīng)的劇烈程度C．熔點(diǎn)D．原子半徑答案C解析由圖可知，隨堿金屬元素的核電荷數(shù)的增大，堿金屬的性質(zhì)呈增大的趨勢，堿金屬的還原性增強(qiáng)，堿金屬與水反應(yīng)的劇烈程度增大，其原子半徑增大，A、B、D項(xiàng)正確；隨核電荷數(shù)的增大，堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤。10．下列有關(guān)金屬鋰的說法不正確的是()A．自然界中不存在鋰單質(zhì)B．在盛有煤油和水的燒杯中投入金屬鋰，金屬鋰在水層和煤油界面處發(fā)生反應(yīng)C．金屬鋰能與氧氣、氯氣、鹽酸發(fā)生反應(yīng)D．答案B解析由金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)與金屬鈉相似可知，鋰是活潑金屬，自然界中不存在鋰單質(zhì)，A正確；由金屬鋰、煤油及水的密度可知，煤油在上層，水在下層，金屬鋰會浮在煤油液面上而不會和水發(fā)生反應(yīng)，B錯(cuò)誤；根據(jù)金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)與金屬鈉相似可知，金屬鋰能與氧氣、氯氣、鹽酸發(fā)生反應(yīng)，C正確；金屬鋰與鈉的性質(zhì)有相似又有不同，可以用分類法和比較法來研究二者性質(zhì)的異同，D正確。11．下列有關(guān)堿金屬、鹵素原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的描述正確的是()A．隨著核電荷數(shù)的增加，鹵素單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)依次升高，密度依次減小B．F、Cl、Br、I的最外層電子數(shù)都是7，Li、Na、K、Rb的最外層電子數(shù)都是1C．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R2OD．根據(jù)F、Cl、Br、I的非金屬性依次減弱，可推出HF、HCl、HBr、HI的還原性及熱穩(wěn)定性依次減弱答案B解析隨著核電荷數(shù)的增加，鹵素單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)依次升高，密度依次增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；堿金屬單質(zhì)的金屬性從Li到Cs依次增強(qiáng)，加熱時(shí)與氧氣反應(yīng)，鋰生成氧化鋰、鈉生成過氧化鈉等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；F、Cl、Br、I的非金屬性逐漸減弱，則對應(yīng)單質(zhì)的氧化性依次減弱，離子12．如圖是鹵素單質(zhì)F2、Cl2、Br2、I2的沸點(diǎn)與相對分子質(zhì)量的關(guān)系圖，已知Br2在水中的溶解度小，且密度大于水，下列說法錯(cuò)誤的是()A．單質(zhì)①是最活潑的非金屬單質(zhì)B．通入單質(zhì)②能使品紅溶液褪色C．保存少量的單質(zhì)③時(shí)加少量水進(jìn)行水封D．單質(zhì)④的氫化物在鹵素氫化物中最穩(wěn)定答案D解析鹵素單質(zhì)的沸點(diǎn)與其相對分子質(zhì)量成正比，根據(jù)題圖知，單質(zhì)①、②、③、④分別是F2、Cl2、Br2、I2，鹵族元素中，元素的非金屬性隨著原子序數(shù)增大而減弱，非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)越活潑，所以單質(zhì)中活潑性最強(qiáng)的是F2，A正確；氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以單質(zhì)②(Cl2)能使品紅溶液褪色，B正確；溴易揮發(fā)，在水中的溶解度較小，且密度大于水，所以為防止溴揮發(fā)，可以用水液封，C正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，則其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，鹵素的非金屬性：F>Cl>Br>I，則I的氫化物的穩(wěn)定性在這4種鹵素氫化物中最差，D錯(cuò)誤。13．(2022·上海長寧區(qū)校級月考)為了比較鹵素單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱，可在實(shí)驗(yàn)室先制取Cl2，并將Cl2依次通入NaBr溶液和淀粉-KI溶液中，有如圖所示的儀器(橡膠塞均為雙孔)及藥品，試回答下列問題：(1)若所制氣體從左向右流向時(shí)，上述儀器接口的連接順序?yàn)镠接________、________接__________、________接________。(2)裝置③的作用是________________________________________，反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)裝置①中產(chǎn)生的現(xiàn)象是____________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。(4)通過本實(shí)驗(yàn)可得到的結(jié)論是______________________________________________。答案(1)DCBAF(2＋H2O(3)溶液變藍(lán)Cl2＋2KI=I2＋2KCl(4)同主族元素隨著原子序數(shù)遞增，元素非金屬性逐漸減弱，單質(zhì)氧化性逐漸減弱解析(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍?，先制取氯氣，然后將氯氣通入NaBr溶液，再通入淀粉-KI溶液檢驗(yàn)氯氣的強(qiáng)氧化性，氯氣有毒不能直接排入空氣，否則會污染空氣，所以最后連接尾氣處理裝置，檢驗(yàn)裝置中導(dǎo)氣管遵循“長進(jìn)短出”原則，所以連接順序是H→D→C→B→A→F。(2)裝置③的作用是吸收未反應(yīng)完的Cl2，防止污染空氣，離子方程式為Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。(3)氯氣能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，淀粉遇碘變藍(lán)色，現(xiàn)象是溶液變藍(lán)色，化學(xué)方程式為Cl2＋2KI=I2＋2KCl。(4)氯氣與NaBr、KI的反應(yīng)中，Cl元素化合價(jià)由0價(jià)降低為－1價(jià)，Br或I元素化合價(jià)由－1價(jià)升高為0價(jià)，所以氯氣是氧化劑，溴或碘是氧化產(chǎn)物，氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，由此得出同主族元素隨著原子序數(shù)的遞增，元素非金屬性逐漸減弱，單質(zhì)氧化性逐漸減弱。14．(2022·陽江高一檢測)已知銣?zhǔn)?7號元素，相對原子質(zhì)量為85。根據(jù)相關(guān)知識回答下列問題：(1)請推測銣(Rb)在元素周期表的第____________周期第____________族。(2)下列關(guān)于銣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)判斷正確的是____________________________(填字母，下同)。①與水反應(yīng)比鈉劇烈②原子半徑比鈉?、坫湹难趸锉┞对诳諝庵幸孜誄O2④它的陽離子最外層電子數(shù)和鎂相同⑤它是還原劑A．①③④ B．①③⑤C．②③⑤ D．②④(3)氫化銣與水反應(yīng)可放出氫氣，下列敘述正確的是____________。A．氫化銣溶于水顯酸性B．氫化銣中的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元素形成的合金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，這種堿金屬元素可能是____________。A．LiB．NaC．KD．Cs答案(1)五ⅠA(2)B(3)D(4)AB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。(3)氫化銣與水的反應(yīng)為RbH＋H2O=RbOH＋H2↑，生成RbOH，溶液顯堿性，A錯(cuò)誤；水中氫元素的化合價(jià)由＋1價(jià)降低為0價(jià)，水作氧化劑，而RbH中的氫元素的化合價(jià)由－1價(jià)升高為0價(jià)，RbH作還原劑，B、C錯(cuò)誤；H－核外有兩個(gè)電子，D正確。(4)設(shè)該合金的平均摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1，則根據(jù)得失電子守恒得eq\f(50g,Mg·mol－1)×1＝eq\f(22.4L,22.4L·mol－1)×