2024-2025学年高中化学课时跟踪检测二元素的性质与原子结构含解析新人教版必修2

PAGE8-课时跟踪检测（二）元素的性质与原子结构A——基础过关练1．下列金属与水反应最猛烈的是()A．LiB．KC．RbD．Cs解析：选D在碱金属中，随着元素原子电子层数的增多，碱金属的金属活动性增加，四个选项中与水反应最猛烈的应是Cs。2．X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是()①X原子的电子层数比Y原子的电子层数多②X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定③Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来④X在暗处可与H2反应，Y在加热条件下才能与H2反应A．①②B．②③C．①③D．②④解析：选DX原子比Y原子的电子层数多，X在Y的下方，则非金属性X比Y弱，①不正确；卤族元素氢化物越稳定，其非金属性越强，②正确；Y能置换NaX中的X，则非金属性X比Y弱，③不正确；单质与H2化合越简单，其非金属性越强，④正确。3．Li和Na都是第ⅠA族元素，关于这两种元素的原子说法正确的是()A．原子半径：Li>NaB．最外层电子数都相同C．核外电子层数相同D．核外电子数相同解析：选BLi和Na都是第ⅠA族元素，则原子核外最外层电子数相等，电子层数不同，核外电子数不同，原子半径：Na>K。4．下列说法中错误的是()A．钾的金属性比钠强B．溴的非金属性比氯强C．NaOH的碱性比LiOH强D．HCl的热稳定性比HBr强解析：选B由于金属性：K＞Na＞Li，故碱性：KOH＞NaOH＞LiOH；非金属性：Cl＞Br，则其对应氢化物的热稳定性：HCl＞HBr。5．卤素是最活泼的一族非金属，下列关于卤素的说法正确的是()A．卤素单质的最外层电子数都是7B．从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，半径依次减小C．从F到I原子核对最外层电子的吸引实力依次减弱，原子得电子实力依次减弱D．卤素单质与H2化合由易到难的依次为I2→Br2→Cl2→F2解析：选CA项，卤素原子的最外层电子数都是7，错误；B项，从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，半径依次增大，错误；C项，从F到I原子核对最外层电子的吸引实力依次减弱，原子得电子实力依次减弱，正确；D项，卤素单质与H2化合由易到难的依次为F2→Cl2→Br2→I2，错误。6．下列有关碱金属元素的性质推断正确的是()A．K与H2O反应最猛烈B．Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出NaC．碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D．从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子实力渐渐增加解析：选DA项，在碱金属元素中，K不是最活泼的元素；B项，Rb先与水反应，不会置换出Na；C项，碱金属阳离子很稳定，不具有强氧化性。7．如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与其相对分子质量的关系图，下列说法错误的是()A．单质①是最活泼的非金属单质B．单质②能使品红溶液褪色C．保存单质③时加少量水进行水封D．单质的氧化性：④>③>②>①解析：选D从图中可以看出，从F2～I2，相对分子质量增大，沸点也依次上升，故①为F2，②为Cl2，③为Br2，④为I2。卤族元素中，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性越强，其单质越活泼，所以最活泼的非金属单质是F2，故A正确；氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以单质②能使品红溶液褪色，故B正确；溴易挥发，在水中的溶解度较小，且溴的密度大于水，所以为防止溴挥发，可以用水液封，则单质③保存时加少量水进行水封，故C正确；卤族元素单质的氧化性随着原子序数增大而减小，所以氧化性从弱到强的依次是④<③<②<①，故D错误。8．已知金属钾有如下性质：①钾的密度比水小；②钾的熔点低；③钾与水反应时放出热量；④钾与水反应后溶液呈碱性。某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞溶液的水中，试验能证明上述四点性质中的()A．①④B．①②④C．①③④D．①②③④解析：选D类比钠与钾性质的相像性与递变性。钾、钠与水反应的现象相像，但钾比钠活泼，与水反应更为猛烈。9．(1)卤素氢化物中最不稳定的是________(写化学式)。(2)下列两个元素族，单质熔、沸点随原子序数递增而上升的是________(填字母)。A．碱金属B．卤素(3)下列反应中，更猛烈的是________(填字母)。A．钠与水反应B．钾与水反应(4)取下列溶液分装两试管，再分别依次加入少量氯水和少量四氯化碳，用力振荡、静置后，四氯化碳层显紫红色的是________(填字母)。A．溴化钠溶液B．碘化钾溶液解析：卤素中碘元素的非金属性最弱，其氢化物最不稳定；碱金属元素单质的熔、沸点随原子序数增大而降低，卤素单质熔、沸点随原子序数增大而上升；钾比钠活泼，与水反应更猛烈；氯水与NaBr、KI溶液分别生成Br2、I2，而二者的四氯化碳溶液分别为橙色、紫红色。答案：(1)HI(2)B(3)B(4)B10．下表为元素周期表中的一部分，请回答下列问题：周期数族序数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②③3④⑤4⑥⑦(1)②、④、⑤的元素符号是_______、_______、_______。(2)表中最活泼的金属元素是________，非金属性最强的元素是________________(填写元素符号)。(3)④与水发生反应的化学方程式是__________________________________________。(4)请设计一个试验方案，比较⑤、⑦单质氧化性的强弱________________________________________________________________________________________________。解析：(1)依据①～⑦在元素周期表中的位置推知①～⑦分别为Li、O、F、Na、Cl、K、Br。(2)最活泼的金属元素为K，最活泼的非金属元素为F。(3)④为Na，它与水反应生成NaOH、放出H2。(4)利用反应：Cl2＋2NaBr=Br2＋2NaCl可证明氧化性：Cl2>Br2。答案：(1)ONaCl(2)KF(3)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(4)向溴化钠溶液中滴加氯水，若溶液呈橙红色，则证明Cl2的氧化性比Br2强B——提能增分练1．下列关于F、Cl、Br、I性质的比较，不正确的是()A．它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多B．单质的熔沸点随核电荷数的增加而上升C．它们氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增加D．单质的颜色随核电荷数的增加而加深解析：选CA项，F、Cl、Br、I的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多，正确；B项，F2、Cl2为气体，Cl2易液化，沸点：F2<Cl2，Cl2为气体，Br2为液体，I2为固体，故按F2、Cl2、Br2、I2依次，其熔沸点渐渐上升，正确；C项，F、Cl、Br、I的氢化物按HF、HCl、HBr、HI依次稳定性减弱，错误；D项，F2是淡黄绿色气体，Cl2是黄绿色气体，Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体，因此单质的颜色随核电荷数的增加而加深，正确。2．下列关于碱金属的叙述中，不正确的是()A．随着原子序数的增加，元素的金属性渐渐增加B．随着原子序数的增加，单质的还原性渐渐增加C．熔点最高的单质相对原子质量最小D．锂与氧气反应生成Li2O2解析：选D随着原子序数的增加，碱金属元素的金属性渐渐增加，单质的还原性渐渐增加，A、B正确；随着原子序数的增加，单质的熔点渐渐降低，熔点最高的是锂，锂在碱金属元素中相对原子质量最小，C正确；锂与氧气反应生成Li2O，D不正确。3．随着卤素原子半径的增大，下列递变规律正确的是()A．单质的熔、沸点渐渐降低B．卤素离子的还原性渐渐增加C．气态氢化物稳定性渐渐增加D．单质的氧化性渐渐增加解析：选B按从F到I的依次，原子半径增大，单质熔、沸点上升，单质氧化性依次减弱，对应阴离子的还原性增加，与H2化合由易到难，氢化物的稳定性减弱。4.如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的改变关系，则下列各性质中不符合图示关系的是()A．还原性B．与水反应的猛烈程度C．熔点D．原子半径解析：选C由图可知，随着核电荷数的增大，碱金属的性质呈增大趋势，而碱金属单质的熔、沸点随核电荷数的增大而降低。5．下列叙述中，金属A的活泼性确定比金属B的活泼性强的是()A．常温时，A能从水中置换出氢，而B不能B．1molA从酸中置换出的H2比1molB从酸中置换出的H2多C．A原子电子层数比B原子的电子层数多D．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少解析：选A比较金属的活泼性，必需牢牢抓住“失去电子实力”的强弱。A项中，常温下金属A、B与水反应时，A比B猛烈(B不反应)，说明活泼性：A＞B。B项中，相同物质的量的金属，置换出氢多者不确定活泼，如置换氢：Na少于Al，但金属性：Na＞Al。C、D项中，在不能确定同主族(最外层电子数相同)或同周期(电子层数相同)前提下，无法比较。6．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中重要的元素，下列对其性质的预言中错误的是()A．在碱金属元素中Fr的原子半径最大B．其氢氧化物的化学式为FrOH，是一种极强的碱C．钫在空气中燃烧，只生成化学式为Fr2O的氧化物D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应猛烈而发生爆炸解析：选C钫位于碱金属最下面，其金属性最强，原子半径最大，FrOH应为强碱，钫与H2O反应猛烈且易爆炸；钫在空气中燃烧，产物不是Fr2O，而是更为困难的氧化物。7．下列有关卤族元素的说法中，正确的是()A．酸性：HFO4>HClO4B．最外层电子数：Br>IC．密度：Cl2>Br2D．热稳定性：HBr>HI解析：选D氟元素无正价，无最高价含氧酸，A错误；卤族元素的最外层电子数都是7，B错误；随着原子序数的增大，卤族元素单质的密度渐渐增大，氢化物的稳定性渐渐减弱，C错误，D正确。8．以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述正确的是()①氢氧化物中碱性最强的是CsOH②单质熔点最高的是铯③它们都是热和电的良导体④它们的密度依次增大，且都比水轻⑤它们的还原性依次增加⑥它们对应阳离子的氧化性依次增加A．①③B．②⑤C．②④⑥D．①③⑤解析：选D①锂、钠、钾、铷、铯属于同一主族，其最高价氧化物的水化物的碱性最强的是CsOH，正确；②碱金属单质自上而下熔点渐渐降低，单质熔点最高的是锂，错误；③它们都是热和电的良导体，正确；④它们的密度依次增大，K的密度比水大，错误；⑤碱金属元素自上而下金属性渐渐增加，它们的还原性依次增加，正确；⑥它们对应阳离子的氧化性依次减弱，错误。9．最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，胜利研发出铯(Cs)原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度提高到1500万年不差1秒，标记着我国时间频率基准探讨进入世界先进行列。已知铯的原子序数为55。回答下列问题：(1)推想铯在元素周期表中的位置_____________________________________________。(2)铯单质与水猛烈反应，放出________色气体，向溶液中滴入紫色石蕊溶液，显________色，因为____________________________________________(写出化学方程式)。(3)预料铯单质的还原性比钠单质的还原性________(填“弱”或“强”)。解析：55号元素铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，铯与钠同主族，金属性比Na强，能与水猛烈反应：2Cs＋2H2O=2CsOH＋H2↑，CsOH是强碱，能使紫色石蕊溶液变蓝色。答案：(1)第六周期第ⅠA族(2)无蓝2Cs＋2H2O=2CsOH＋H2↑(3)强10．某探讨小组为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下试验：Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预料试验结果：________与盐酸反应最猛烈。(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为________________________。Ⅱ.为验证氯、溴、碘三种元素的非金属性强弱，用如图所示装置进行试验。(夹持仪器已略去，气密性已检验)试验过程：①打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。②当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。③当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。④……(3)A中发生反应生成氯气，请写出该反应的离子方程式：_________________________。(4)B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是______________________________。(5)为验证溴的氧化性强于碘，过程④的操作和现象是____________________________。(6)过程③试验的目的是____________________________________________________。(7)请运用原子结构理论说明氯、溴、碘非金属性渐渐减弱的缘由：_____________________________________________________。解析：(1)金属活