高中化学必修作业33　原子结构与元素的性质

作业33原子结构与元素的性质[分值:100分](选择题1~12题,每小题5分,共60分)题组一碱金属元素1.(2023·天津第九中学高一期末)下列关于碱金属单质的说法不正确的是()A.都具有还原性B.碱金属单质性质相似,均为银白色(铯除外)的软金属C.都具有金属光泽D.都能与O2反应生成过氧化物2.(2024·上海华师大二附中高一期末)下列关于碱金属的叙述中,正确的是()A.碱金属单质的密度随原子序数的增大而增大B.碱金属随着原子序数增大,与水反应越剧烈C.碱金属元素的原子半径越大,越易失电子,其单质还原性越弱D.碱金属单质的化学性质活泼,易从盐溶液中置换其他金属3.(2024·西安三十八中高一期末)铯(Cs)是制造真空器件、光电管、原子钟等的重要材料,金属铯的密度为1.879g·cm-3,熔点为28.4℃。下列说法正确的是()A.铯位于第ⅡA族B.铯的熔点大于钠C.铯与水反应时,铯浮在水面上,反应剧烈,发生爆炸D.碱性:CsOH>RbOH4.下列选项不能说明金属A比金属B活泼的是()A.A常温下可以与水反应,B不与水反应B.B不能从任何含A的盐中置换出金属AC.A的最高价氧化物对应水化物的碱性比B强D.A的最外层电子数比B少题组二卤族元素5.(2024·内蒙古乌兰浩特一中高一期末)用下列曲线表示卤族元素的某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是()6.(2024·黑龙江实验中学高一开学考试)下列各组物质性质比较的表示中,不正确的是()A.还原性:HF>HCl>HBr>HIB.稳定性:HF>HCl>HBr>HIC.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2D.与水反应由易到难:F2>Cl2>Br2>I27.下列有关卤素的说法错误的是()A.新制氯水显浅黄绿色,但放置一段时间之后颜色会褪去B.除F2外,相对分子质量小的卤素单质可将相对分子质量大的卤素从其盐溶液中置换出来C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝,发生了反应:4I-+O2+2H2O2I2+4OH-D.由HF、HCl、HBr、HI的酸性递增的事实,可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增8.(2024·山西阳泉高一期末)85号元素砹(At)原子核外最外层有7个电子。下列有关说法不正确的是()A.中子数为127的At的核素符号是85B.At位于第六周期第ⅦA族C.酸性强弱:HAtO4>HClO4D.At2与H2很难直接化合,HAt不能稳定存在9.下列有关碱金属、卤素原子结构和性质的描述正确的是()A.随着核电荷数的增加,卤素单质的熔、沸点依次升高,密度依次减小B.F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7,Li、Na、K、Rb的最外层电子数都是1C.碱金属单质的金属性很强,均易与氧气发生反应,加热时生成氧化物R2OD.根据F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱,可推出HF、HCl、HBr、HI的还原性及热稳定性依次减弱10.(2024·云南玉溪高一统考期末)下列有关第ⅠA、ⅡA族元素的叙述错误的是()A.同主族随着原子序数的递增,元素的金属性逐渐增强B.由MgCO3难溶于水,可推断SrCO3也难溶于水C.RbOH、CsOH均为强碱D.BaCO3在医疗中常用作钡餐11.(2024·江西上饶高一期末)类比和推理是化学研究的重要方法。下列应用该方法正确的是()A.铁和氯气反应生成FeCl3,则铁和碘单质也生成FeI3B.Cl2与水反应生成HClO和HCl,则F2与水反应也能生成HFO和HFC.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,则钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜D.Fe能与Cu(NO3)2溶液反应,则Fe12.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是()选项事实推论A与冷水反应,Na比Mg剧烈金属性:Na>MgBCa(OH)2的碱性强于Mg(OH)2金属性:Ca>MgCSO2与NaHCO3溶液反应生成CO2非金属性:S>CDH2+Cl22HClH2+I22HI非金属性:Cl>I13.(16分)(2024·深圳高一期末)卤素是典型的非金属元素。为探究卤素中Cl、Br、I的性质,某同学依次设计了如下的实验。(1)某同学向无色的KI溶液中滴加少量氯水,发现无色溶液变为色,写出该反应的离子方程式:。

(2)还需要再设计(填“1”“2”“3”或“4”)个类似于(1)的简单实验,根据(1)、(2)所有的实验现象可以得到规律:氧化性Cl2>Br2>I2。

(3)根据

(填写实验操作和现象或者化学性质),可以判断非金属性:F>Cl。(4)因此,非金属性:F>Cl>Br>I。在元素周期表中,同主族元素从上到下,数不变,依次增多,逐渐增大,能力逐渐减弱,所以,非金属性逐渐减弱。

14.(12分)已知铷是37号元素,相对原子质量为85。根据相关知识回答下列问题:(1)请推测铷(Rb)在元素周期表的第周期第族。

(2)下列关于铷的结构和性质判断正确的是

(填字母,下同)。①与水反应比钠剧烈②原子半径比钠小③铷的氧化物暴露在空气中易吸收CO2④它的阳离子最外层电子数和镁相同⑤它是还原剂A.①③④ B.①③⑤C.②③⑤ D.②④(3)氢化铷与水反应可放出氢气,下列叙述正确的是。

A.氢化铷溶于水显酸性B.氢化铷中的氢离子被还原为氢气C.氢化铷与水反应时,水是还原剂D.氢化铷中氢离子最外层有两个电子(4)现有铷和另一种碱金属元素形成的合金50g,当它与足量水反应时,放出标准状况下的氢气22.4L,这种碱金属元素可能是。

A.LiB.NaC.KD.Cs15.(12分)为证明卤族元素的非金属性强弱,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,装置气密性已检查)。提示:2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。实验过程:Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。Ⅲ.当B中溶液由黄色变为橙红色时,关闭活塞a。Ⅳ.……(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是

。

(2)B中溶液发生反应的离子方程式是。

(3)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是。

(4)过程Ⅲ实验的目的是

。

(5)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,原子半径逐渐,得电子能力逐渐。

答案精析1.D2.B3.D[铯位于第ⅠA族，A错误；铯的熔点小于钠，B错误；铯的密度大于水，与水反应时，铯沉在水底，反应剧烈，发生爆炸，C错误；同主族元素从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，碱性：CsOH>RbOH，D正确。]4.D5.A[随着核电荷数的增加，卤族元素单质的熔点逐渐升高，元素非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，最简单氢化物的热稳定性逐渐减弱，故选A。]6.A[同主族元素从上往下非金属性逐渐减弱，还原性：HF<HCl<HBr<HI，故选A。]7.D[元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，不能根据简单氢化物的酸性强弱判断元素的非金属性，故D错误。]8.C[中子数为127的At原子的质量数为85+127=212，核素符号为85212At，A正确；第六周期的稀有气体的原子序数为86，故85号At元素位于第六周期第ⅦA族，B正确；非金属性：At<Cl，则酸性：HAtO4<HClO4，C错误；同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则At2与H2很难直接化合，HAt易分解、不能稳定存在，D9.B[随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大，A项错误；碱金属元素的金属性从Li到Cs依次增强，加热时与氧气反应，锂生成氧化锂、钠生成过氧化钠等，C项错误；F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性依次减弱，离子的还原性依次增强，即HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强，热稳定性依次减弱，D项错误。]10.D[同一主族元素从上到下原子核外电子层数增多，原子半径增大，金属性逐渐增强，A正确；Mg、Ca、Sr、Ba都是第ⅡA族元素，由MgCO3、CaCO3、BaCO3均难溶于水，可推断SrCO3也难溶于水，B正确；元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，NaOH和KOH是强碱，则RbOH、CsOH均为强碱，C正确；BaCO3能和胃酸中的盐酸反应，不能用作钡餐，D错误。]11.D[碘的氧化性弱于氯气，与铁共热反应只能生成碘化亚铁，不能生成碘化铁，A错误；氟气的氧化性强于氧气，与水反应生成氢氟酸和氧气，不能生成HFO和HF，B错误。]12.C13.(1)棕褐Cl2+2I-2Cl-+I2(2)2(3)氟气与氢气暗处反应发生爆炸，氯气与氢气点燃或光照才反应(或HF很稳定，HCl较稳定或氟气和水能产生氧气，氯气不能)(4)最外层电子核外电子层数原子半径得电子14.(1)五ⅠA(2)B(3)D(4)AB解析(1)由Rb的原子序数是37可推知Rb位于第五周期第ⅠA族。(3)氢化铷与水的反应为RbH+H2ORbOH+H2↑，生成RbOH，溶液显碱性，A错误；水中氢元素的化合价由+1价降低为0价，水作氧化剂，而RbH中的氢元素的化合价由-1价升高为0价，RbH作还原剂，B、C错误；H-核外有两个电子，D正确。(4)设该合金的平均摩尔质量为Mg·mol-1，则根据得失电子守恒得50gMg·mol-1×1=22.4L22.4L·mol-1×2，M=25，因M(Rb)>25g·mol-115.(1)湿润的淀粉⁃KI试纸变蓝(2)Cl2+2Br-Br2+2Cl-(3)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后四氯化碳层变为紫红色(4)确认C中黄色溶液中无氯气，排除氯气对Br2置换I2的实验的干扰(5)增大减弱解析(1)装置A中KMnO4固体与浓盐酸反应生成Cl2，Cl2与KI发生反应：Cl2+2KI2KCl+I2，则湿润的淀粉⁃KI试纸变蓝。(2)装置B盛有NaBr溶液，Cl2将Br-氧化生成Br2，离子方程式为Cl2+2Br-Br2+2Cl-。(3)由于Cl2的氧化性强于I2，验证Br2的氧化性强于I2，要