化学第一章第一节碱金属元素和卤素 学案(人教版新课标必修2)

222第一章物质结构素周律222第节

元周表第时碱金属元素和卤素【学习目标】1．解碱金属元素的原子结构及特点。

Li氧气反应：4Li＋O

2

点

2LiO22．解碱金属元素化学性质的相似性和递变性。3．解卤族元素在周期表中的位置及原子的结构特点。4．解卤素单质的物理性质和化学性质。一、碱金属元素1．据元素周期表中的有关信息，填写下表

⑵比较钠、钾分别和水反应的实验现象【结论】原子的最外层电子数：1个原子的核电荷数：逐渐

增多；子的电子层数：逐渐增2．理性质

多；子的半径：逐渐

增大；原子失电子能力：逐渐增；元素的金属性：逐渐

增3．学性质⑴比较钠、钾分别和氧气反应的实验现象

强；质的还原性：逐渐增强；对应离子氧化性：逐渐减；单的主要化学性质：与非金属及水反应单与H（或酸反应的剧烈2度：越来越激；最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性：越越强；着原子序数的递增碱属元素金属性逐渐增强。4．碱金属单质的化学性质的相似性及递变性⑴相似用R表示碱金属元)R与氧气反应：产物为LiO、Na、Na、222＋OK＋O2

点NaO222点KO2

KO、KO222R氯气反应：产物为RClR水反应2R＋===＋H↑R非氧化性酸2R＋===＋H↑⑵递变性现象：钾比钠反应激烈，且生成的产物复杂。

①与反：2从→Cs与反越来越剧烈越来越21

2．2222A金的密度随着原子序数的递增逐渐减小杂Li与反只能生成LiNa反应还从2．2222A金的密度随着原子序数的递增逐渐减小2222可以生成ONa，而K与O反能生成与HO反可能会发生轻微爆炸Rb与Cs遇水发222K、KO、等22

生剧烈爆炸。②与HO(或酸的反应：2③最高价氧化物对应水化物的碱性：注K等很活泼的金属易与HO应,碱性：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH故不能从溶液中置换出不活泼的金属。．年东佛山模拟关于锂的结构和性质4(2010河南商丘模拟下列对碱金属的叙述，的判断，错误的()(a)与水反应比钠剧烈(b)的原子半径比钠小；(c)它的氧化物暴露于空气中易吸二氧化碳(d)它的阳离子的最外层电子数和钠的相同它是还原剂A只(B和(C．(b)(d)D和(【解析】选D随着原子序数的递增，自上而下，碱金属元素的原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强；在化学反应中碱金属都是还原剂，碱金属的氧化物都容易和二氧化碳反应。．下列关于碱金属元素的原子结构和性质的叙述不正确的是A碱金属元素原子的最外层都只有1个子,在化学反应中容易失去B碱金属单质都是强还原剂C碱属单质都能在氧气中燃烧生成过氧化物D．金单质都能与水反应生成碱【解析】碱金属元素原子的最外层都有个子，在反应中易失去这个电子，表现为强还原性，故AB两正确；金属Li在气中燃烧生成LiO，金属2Na在气中燃烧生成O，属KRb烧2生成更复杂的氧化物，故C项正确；金属单质与HO的应可表示为O2ROH+H，故D项确。案C点拨:紧紧抓住碱金属元素子结构及化学性质的相似性和递变性是解答该题的关键。在掌握同主族元素性质的递变规律时,注意特殊情况。．年徽黄山模拟下列关于碱金属元素

其中完全不正确的组合是()①K通保存在煤油中，以隔绝与气的接触②碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿③碱金属中还原性最强的是钾④碱金属阳离子，氧化性最强的是Li⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大⑥从Li到Cs，碱金属的密度越越大，熔、沸点越来越高A②③⑥B．②③④C．⑤⑥D①③⑤【解析】选A。②碱金属腐蚀性，不能直接用手拿；③碱金属中还原性最强的是铯；⑥从Li到，除钾外碱金属的密度越来越大。．年南平顶山高一质下列说法正确的是A碱性＞＞KOH＞B金属性Rb＞＞＞C．酸反应时能，Na失1e，以Fe的属性强于NaD．Rb不与水反应放出H2【解析】选B。因为金属性Li＜Na＜所以碱性＜NaOH＜比K更与水反应BAD错反应时电子数目多不一定金属性强金属活动性顺序中在的面，所以的属强于，C错。下有关碱金属(的叙述,不正确的是ARb易溶、易电离2B．Rb于周期表第五周期第ⅠA族C．钠、钾、铷三种单质,铷的熔点最高D．氧铷和盐酸反应的离子方程式:的叙述正确的是)OHHHO【解析】由Na的化合物的性质可推知Rb的化合物B金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强C．与氧气或水反应比钠与氧气或水反应剧烈，铷、铯的相应反应更剧烈D金元素阳离子的氧化性随着原子序数的递增依次增强【解析选BC随着原子序数的递增，碱金属元素单质的密度除K外呈逐渐增大的趋势；金属性逐渐增强，阳离子得电子能力逐渐减弱；最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强；与氧气或水反应的剧烈程度增强。

性质可知A确;根据Rb在期表中位置可知B正确;C项钠的熔点最高,C错答:．年北邢台模拟)最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作功发出(Cs)原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度从30万不差1秒高到万不差秒，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子，最外层电子数________，铯的原子序数为_。2

(2)铯单质与水剧烈反应出________色气体，同时使紫色石蕊试液_______，因为__________________________________________(写出化学方程式。(3)预测铯单质的还原性比钠单质还原性填弱或强。【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，二、卤族元素1．据元素周期表中的有关信息，填写下表

分别是、8、18、、8、1原子序数是55，最外层只有电子。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＋＋H，氢氧化铯是强碱，使紫色石2蕊试液变蓝色。答案：55(2)无蓝2Cs＋2HO===2CsOHH↑2(3)强2．素单质的物理性质3．素的化学性质⑴与H反：2从F反所需条件逐渐升，反应剧烈程度2逐渐减弱，生成氢化物的稳定性逐渐减弱。⑵单质间的置换反应

结论：原子的最外层电子数：7个子核电荷数：逐渐增多；子的电子层数：渐增多；子的半径渐增子电能力渐减；元素的非金属性：逐渐减；质的氧化性：逐渐减弱；应离子还原性：逐渐增强；单的颜色：由浅渐深；质的密度：逐渐增；熔沸点：逐渐增；单的要化学性质：单质与氢气化合难易程度越来越难；质之间能发生置换反应的；氢化物的稳定性逐渐越来越不稳定；其最高价氧化物对应的水化物——酸：越来越弱。4．卤素单质的性质的相似性、递变性和特性⑴相似性①与氢气反应：②与活泼金属反应：＋X

2

点

③与水反应X＋HO2⑵递变性

HX＋HXO3

22-①单质氧化性减弱，对应离子还原性增强22-

氢化物中HCl、、HI的、沸点依次升高。③卤素单质与变价金如反应。②与H反的难易及氢化物稳定(由F→I)22与H反越来越难2H＋，在黑暗处发生爆炸，在点燃或光照下反应

＋3Cl2＋2△Fe＋I2

点点2

2FeCl3

3H＋Br2H＋I2

2

△△

2HBr，加到一定温度才反应，断加热才缓慢加热

⑶卤素单质的特殊性质①Br在温下是一的液态非金属单质，易挥发。2②碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇I变色。2生成的氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强。列于卤族元素由上到下性质递变的叙正确的是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A①②③B②③④．④⑤D．④【解析】卤族元素由上到下：单质颜色加深，单质沸点升高，单质氧化性减弱，阴离子还原性增强，气态氢化物稳定减弱。答案C点拨F与ClBrI的质在某些方面差别较:卤素单质与水的反应②的原性极弱;氢氟酸为弱酸而盐酸、氢溴酸、氢碘酸强;F无正价、无含氧酸而ClBr、I都最高正化合价和含氧酸。着素原子半径的增下列递变规律正确的是A单质的熔、沸点逐渐降低B卤素离子的还原性逐渐增强C．质的氧化性逐渐增强D．态化物的稳定性逐渐增强【解析卤元素自上而下，随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，对应离子的还原性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，单质的熔、沸点逐渐升高。答案B．关于卤素(用X表)下列叙述不正确的是A卤素单质与水反应均可用X+HHXO+HX表2BCl非金属性比Br强,盐酸的酸性比氢溴酸的酸性弱C素单质的密度从F,随相对分子质量增2大而增大D．素子半径越对应的氢化物越稳定4

【解析F与反应不能用XHXO+HX2表示HCl的定性比HBr的强水中比难电离，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．年岛模拟德贝莱纳用MnO催化2KClO分制氧气时发现制得的氧气有异常的气味，3使该气体通过淀溶液，溶液变蓝，则氧气中可能混有AClB．Br．HClD．CO2【解析选A能I氧的只有Br但于22反应物中没有溴元素，所以只能是Cl。2．将氯水注入KI溶液中，用力振荡，再注入四氯化碳，振荡后静置看到的现象是A液体呈紫色B液体为无色C．体分两层，上层为紫色、下层接近无色D．体两层，上层接近无色、下层呈紫色【解析氯水注入KI溶中发反应2＋2KI===2KCl＋I，注入CCl，荡、静置，由2于CCl和水互不相，故静置后的液体分为两层；4又由于CCl的度比水大故在的下层44由于I在CCl中溶解度比在水中的溶解度大得2多，故I被CCl从中萃取出来。这个实验是检验2I存在的方法之一。．若用X代表、、BrI四卤族元素，下列属于它们共性反应的是AX＋H2B．X＋＋HXO2C．2Fe＋===2FeX23D．＋＋＋O2【解析】选A。卤素单质和氢气化合生成卤化氢，A项确；由于氟气和水反应放出氧气，所以B两不能代表卤素单质的质单质和铁反应生成的是碘化亚铁项能代表卤素单质的性质。．年淀高一检测)甲、乙两种非金属：

、Br、I2①甲比乙容易与氢气化合；②甲能与乙的阴离子发生置换反应；③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；④与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲的单质熔、Br、I2

Cl的物质的量与原溶液中I的质的量之比为2。要使溶液中只有Cl和Br，没有I，则此时Cl和Br的质的量比。若要使溶液中只有，通入的质的2量和原溶液中Br的物质的量之比_。A有④

B只有⑤

【解析本主要考查Cl、BrI的还原性强弱，C．①②D．①⑤【解析C得电子数目的多少不能判断非金属性强弱，得电子的难易则可以；⑤熔、沸点不能做为判断非金属性强弱的依据。列组性质比较的表示中的()A还原性＞＞＞HIB稳定性＜HClHBr＜HIC．水反应由易到难Cl＞Br＞I＞F222D．度F＜＜Br＜I222【解析选DA还性HFHCl＜HBrHIB项稳定性＞HClHBrHIC项，与水反应由易到难：F＞＞＞I。22．年西汉中模拟某溶液中Cl、Br、的质的量之比∶34要使溶液中的Cl

通入Cl时，Cl先化还原性较强的I，I被氧化2完后，再氧化Br。(1)设原Cl的质的量为、，变为mol2时Br没减少，I减少2mol消耗Cl，故通入Cl的质的22量是原溶液中I物的量的(2)当I被氧化完时耗molCl成mol2Cl，此时Cl和Br的质的量之比为6∶3，即∶。(3)当Br和I被全部氧化时molBr消耗Cl21.5、4molI消耗Cl2mol，则通Cl的质22的量与原Br的质的量之比为∶3，即76。答案：(1)1∶∶(3)7

的物质的量之比变为∶∶，则通入三、同主族元素的性质与原子结构的关系1．素性质的影响因素元素的性质主要与原子核外电子的排特别是与最外层电子数有关。2．主族元素性质的递变规律下有关碱金属(的叙述不正确的是正的是ARbCO易溶、易电离2B．Rb位周期表第五周期第A族C．钠、钾、铷三种单质,的熔点最高D．氧铷和盐酸反应的离子方程式是H＋===O

【解析】由的合的性质可推知Rb的合物性质可知A确;根据Rb在期表中位置可知B正确;C项钠的熔点最,C错答案：．氟、氯、溴、碘四种元们的下列性的递变规律不正确的A单质密度呈增大趋势B单质的熔、沸点依次升高

【解析钾与水反应剧烈，从安全角度来看，用B装置反应空间大且加有玻璃片，能防止液体溅出来，C空太小可能会爆炸钾水反应太剧烈不易操作。答案：．世界闻名营养学家，全球生物化学会主席巴博亚罗拉博士称硒是长寿命最重要的矿物质营C．Cl可从KBr溶液中置换出Br2

2

养素，是一种珍贵稀有的矿物质营养素、一种珍贵D．可以从NaCl溶中置换出Cl2【解析在NaCl溶中是与水反应而不是直2接与NaCl反。F与HO反应的化学方程式为2FO==O。案：22．下列四种演示金属钾与水反应的实验装置，

稀有的矿物质，只存在于少量的天然食物中。硒是人体不可缺少的微量元素知为第四周期第A族元素根据它在周期表中的位置推测，硒不可能具有的性质为A硒化氢很稳定5

B硒化氢的水溶液显弱酸性C．金属性弱于硫D．最价氧化物的水化物酸性强于砷酸(HAsO)于溴(HBrO)3【解析】硒、硫在同一主族，在周期表中硒位于硫的下方，其非金属性弱于硫。答案A西师大附中高一检测）下列对非金属元素稀有气体除)相关判断