高中化学高一化学必修二精品教学案第一章《物质结构元素周期律》第一节元素周期表(整理含答案)18197.pdf

1 高中化学必修二精品教学案 第一章物质结构元素周期律 第 1 课时 元素周期表 1 了解元素周期表的发展历程。2了解元素周期表的编排规则及结构。3能描述元素在元素周期表中的位置。1原子中：原子序数核电荷数质子数核外电子数。2元素周期表的结构(1)周期 数目：元素周期表有7 个横行，故有7 个周期。分类：(2)族 数目：元素周期表中有18 个纵行，16 个族。分类：常见族的别称：族 别称 2 第A 族(除氢)碱金属元素 第A 族 卤族元素 0 族 稀有气体元素 新知探究 1元素周期表的发展历程(1)诞生：1869 年，俄国化学家门捷列夫首制。(2)编制：将元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列，将化学性质相似的元素放在一个纵行。(3)意义：揭示了化学元素间的内在联系。(4)演变：为未知元素留下的空位先后被填满。(5)现行：元素的排序依据由相对原子质量改为原子的核电荷数。2元素周期表的结构 问题讨论(1)根据表中前 18 号元素在现行元素周期表中的排布，思考其编排原则是什么？提示：按照原子序数递增原则，从左到右排布，将电子层数相同的元素排在一横行，将最外层电子数相同、性质相近的元素按照电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。(2)什么是原子序数？原子序数与核电荷数、质子数、核外电子数有何关系？提示：原子序数是按照元素在周期表中的顺序给元素的编号；原子序数核电荷数质子数核外电子数。(3)什么是周期？共有几个周期？前 20 号元素中哪些元素在同一个周期？提示：把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排列的一横行，叫做一个周期；3 元素周期表有 7 个横行，有 7 个周期；H、He 在第一周期，Li、Be、B、C、N、O、F、Ne 在第二周期，Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar 在第三周期，K、Ca 在第四周期。(4)周期序数与原子结构有何关系？提示：周期序数电子层数。(5)每周期元素数目是否相同？如何分类？提示：不同，第一周期第七周期的所排元素种类分别为 2、8、8、18、18、32、26；。(6)什么是族？共有几个族？族是如何分类和表示的？前20号元素中哪些元素在同一个族？提示：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排成的纵行；元素周期表有 18 个纵行，有 16 个族；H、Li、Na、K 在第A 族，Be、Mg、Ca 在第A 族，B、Al 在第A 族，C、Si在第A 族，N、P 在第A 族，O、S 在第A 族，F、Cl 在第A 族，He、Ne、Ar 在 0族。(7)同主族的元素原子结构有何共性？提示：主族族序数原子最外层电子数。名师点拨 1周期 4 2.族 3.过渡元素 在元素周期表的中部从B 到B 共 10 个纵行，包括了第族和全部副族元素，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。对点演练 1(2016太原高一检测)下列有关元素周期表的说法正确的是()A元素周期表含元素最多的族是第B 族 B元素周期表有18 个族 C副族元素既有金属元素又有非金属元素 D第A 族与第A 族相邻 5 解析：选 A 第B 族中包含锕系与镧系元素，共有32 种元素，A 项正确；元素周期表中共有18 个纵行，16 个族，B 项错误；副族元素全部为金属元素，C 项错误；第A 族与第A 族之间隔着7 个副族和一个第族(3 个纵行)共 10 个纵行，D 项错误。新知探究 问题讨论 推算原子序数为55 的元素在周期表中的位置。提示：与 55 号元素最近的稀有气体Xe 的原子序数为54，因55 比 54 多 1，故该元素应处于Xe 的下一周期(第六周期)，第A 族。即位于第六周期第A 族。名师点拨 1 元素周期表在元素推断中的应用(1)利用元素的位置与原子结构的关系推断(本方法常用于确定原子序数小于18 的元素)。应用规律：周期序数电子层数 主族序数最外层电子数 原子序数核电荷数核外电子数，例如：X 元素是第三周期第A 族元素，则该元素原子有3 个电子层，最外层电子数是1，即钠元素。(2)利用短周期中族序数与周期数的关系推断。特殊位置 元素 族序数等于周期数 H、Be、Al 族序数等于周期数的2 倍 C、S 续表 特殊位置 元素 族序数等于周期数的3 倍 O 周期数是族序数的2 倍 Li 周期数是族序数的3 倍 Na(3)0 族定位法确定元素的位置。0 族元素的周期序数和原子序数：0 族元素 He Ne Ar Kr Xe Rn 周期序数 一 二 三 四 五 六 6 原子序数 2 10 18 36 54 86 比大小定周期：比较该元素的原子序数与0 族元素的序数大小，找出与其相邻近的0 族元素，那么该元素就和序数大的0 族元素处于同一周期。求差值定族数：a若某元素原子序数比相应的0 族元素多1 或 2，则该元素应处在0 族元素所在周期的下一个周期的第A 族或第A 族。b若比相应的0 族元素少1 5 时，则应处在同周期的第A第A 族。2 原子序数差法(1)同周期相邻主族元素原子序数差。第二周期到第七周期非第A 族和第A 族同周期相邻元素原子序数差为1。同周期第A 族与第A 族元素原子序数差从第二周期到第六周期分别依次为1,1,11,11,25。(2)同主族及0 族上下相邻元素原子序数差。若为第A、A 族元素：相差上一周期全部元素种数。若为第AA 族、0 族元素：相差下一周期全部元素种数。对点演练 2下列说法正确的是()A原子序数之差为2 的两种元素不可能位于同一主族 B D核外有36 个电子，则元素D 位于第四周期第A 族 C位于同一主族相邻的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x 4 D位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第A 族，原子序数为x，乙位于第A族，则乙原子序数可能为 x 19 解析：选 B 氢和锂两种元素的原子序数之差为2，却同位于第A 族，A 错误；简单阴离子的核外电子与同周期的稀有气体相同，D核外有36 个电子，即与第四周期的0 族元素 Kr 处于同一周期，且D 比 Kr 少一个电子，即在第A 族，B 正确；甲、乙同主族，若甲的原子序数为x，则根据元素周期表结构可知乙的原子序数可能为x 2 或 x 8 或 x 18或 x 32，C 错误；同一周期的第A 族和第A 族的元素的原子序数之差分为三种情况：第二、三周期为2；第四、五周期为2 10；第六、七周期为2 24，D 错误。7 1下列说法正确的是()A元素周期表中，族序数都等于该元素原子的最外层电子数 B每一周期元素都从碱金属开始，最后以稀有气体结束 C第二、三周期上下相邻元素的原子核外电子数相差8 D同周期元素原子的最外层电子数相同 解析：选 C A 项，只有主族元素才符合此规律；B 项，第一周期无碱金属元素；D 项，同周期元素原子的电子层数相同，同主族元素原子的最外层电子数相同。2在现行元素周期表中，所含元素种数最多的族和周期分别是()A第A 族 第六周期 B第族 第六周期 C第B 族 第六周期 D第A 族 第六周期 解析：选C 现行元素周期表中，第六、七周期第B 族为镧系和锕系元素，各有15种元素，故第六、七周期，第B 族元素最多。3某元素的原子最外层有2 个电子，则该元素是()A金属元素 B稀有气体元素 C第A 族元素 D以上叙述都可能 解析：选 D 原子最外层有2 个电子，该元素可能是He 元素、第A 族元素或者是过渡金属元素，D 正确。4 已知A 为第A 族元素，B 为第A 族元素，它们的原子序数分别为m 和 n，且 A、B 为同一周期的元素，下列关系式错误的是()A n m 1 B n m 11 C n m 25 D n m 10 解析：选D 在第二、三周期中，第A 族与第A 族相邻，所以n m 1，故A 正确。在第四、五周期中，因为第A 族与第A 族元素之间有10 个纵行的过渡元素，所以n m 10 1 m 11，故B 正确。在第六周期中，第A 族与第A 族之间又比第四、五周期元素多了镧系元素(镧除外)计 14 种，所以n m 11 14 m 25。5 A、B、C 均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，已知B、C 两元素在周期表中族序数之和是A 元素族序数的2 倍；B、C 元素的原子序数之和是A 元素原子序数的 4 倍，则A、B、C 所在的一组是()A Be、Na、Al B B、Mg、Si 8 C O、P、Cl D C、Al、P 解析：选 C 设 A 的原子序数为x，则B 的原子序数为x 8 1，C 的原子序数为x 8 1。所以(x 8 1)(x 8 1)4x，解得x 8,A 为 O 元素，B 为 P 元素，C 为 Cl 元素。6元素周期是学习和研究化学的重要工具。下列是元素周期表的部分信息：(1)地壳中含量最多的金属元素的原子序数是_。(2)分析上表规律，可推知，表中X 为 _。(3)表示的是(写粒子符号)_。(4)写出一个由1、7、17号三种元素组成的化合物的化学式：_。解析：(1)地壳中含量最多的金属元素是Al，其原子序数为13；(2)由元素周期表的结构可推知X 应为16S；(3)19 号元素为K，核外电子数比核电荷数小1，为K；(4)1 号元素为H,7 号元素为N,17 号元素为Cl，组成的常见化合物为NH4Cl。答案：(1)13(2)16S(3)K(4)NH4Cl 一、选择题 1下列有关元素周期表的说法正确的是()A第六周期是元素周期表含元素最多的周期 B元素周期表有8 个主族 C第A 族的元素全部是金属元素 D短周期是指第 一、二、三、四 周期 解析：选 A 第六周期中包含镧系元素，共有32 种元素，A 项正确；元素周期表中共有 7 个主族，B 项错误；第A 族中H 为非金属元素，C 项错误；短周期包括第一、二、三周期，D 项错误。2已知元素的原子序数，可以推断元素原子的()质子数 核电荷数 核外电子数 离子所带电荷数 A B C D 9 解析：选 C 原子序数核电荷数质子数核外电子数。3由长周期元素和短周期元素共同构成的族是()0 族 主族 副族 第族 A B C D 解析：选 A 短周期只由主族和0 族元素组成，长周期由主族、副族、第族、0 族共同组成，所以由长周期元素和短周期元素共同组成的是主族和0 族元素。4“嫦娥一号”需完成的四大科学目标之一是探测下列14 种元素在月球的含量和分布：K、Th、U、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti、Na、Mn、Cr、Gd，其中属于短周期元素的有()A 4 种 B 5 种 C 6 种 D 7 种 解析：选 B O、Si、Mg、Al、Na 属于短周期元素，共5 种。5主族元素在周期表中的位置取决于该元素的()A相对原子质量和核外电子数 B电子层数和最外层电子数 C相对原子质量和最外层电子数 D电子层数和次外层电子数 解析：选 B 对主族元素而言，其电子层数就是该元素在元素周期表中的周期序数；其最外层上的电子数就是该元素在周期表中的族序数；由该元素在周期表中的周期和族决定元素的位置。6元素周期表是学习化学的重要工具，如图是元素周期表中的一格，从该图中，我们获取的相关信息中错误的是()A该元素的名称是钠 B该元素的原子序数为11 C该元素的地壳中的含量为22.99%D该元素的元素符号为Na 解析：选 C 据图可知，该元素的名称是钠，其元素符号为Na，原子序数为11，相对原子质量为22.99，故选C。7以下关于元素周期表结构的叙述正确的是()A元素周期表有7 个主族，8 个副族 B元素周期表有3 个长周期和3 个短周期 C第A 族位于元素周期表的第三列(从左往右)10 D 0 族位于元素周期表的第18 列(从左往右)解析：选 D 周期表中有7 个主族、7 个副族、1 个 0 族、1 个族，A 项错误；周期表中的第一、二、三周期为短周期，其他周期均为长周期，B 项错误；第A 族位于周期表中的第13 列，C 项错误。8 如果n 为第A 族中某元素的原子序数，则原子序数为(n 1)的元素可能位于()A第A 或第B B第A C第B D第A 解析：选 A 在元素周期表中，第二、三周期中第 A 族与第 A 族元素原子序数相差1，在第四、五、六、七周期中，第 A 族与第 B 族相邻，故原子序数为(n 1)的元素位于第A 族或第B 族，A 正确。9 第A 族元素中的A、B 两种元素所在周期分别最多可排18 和 8 种元素，且 B 在 A的上一周期，当A 的原子序数为x 时，B 的原子序数为()A x 18 B x 8 C x 8 D x 18 解析：选 A 据题意可知A、B 在周期表中的相对位置为，且在第A 族，A 所在周期元素种类数为18，所以B 的原子序数应为x 18。10(2016山东滨州高一检测)下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数)，其中合理的是()解析：选 D 本题要求熟记周期表的结构，知道1 18 号元素在周期表中的具体位置。解题时可根据稀有气体2 号、10 号元素应在周期表的最右端和3 号元素在周期表的最左端排除A、B、C 三项。11(2016广州高一检测)有短周期元素A、B、C，其中A、B 同周期，B、C 同主族，且最外层电子数之和为17，核电荷数之和为31，则A、B、C 为()A C、N、Si B N、P、O C N、O、S D C、Si、S 解析：选C 31 17 14，因此三者的内层电子数之和为14，即A、B 是次外层电子数为2 的第二周期元素，C 是次外层电子数为8 的第三周期元素。再根据B、C 同主族，最外层电子数之和为17 即可选出正确选项。12俄罗斯科学家用含20 个质子的钙的一种原子轰击含95 个质子的镅原子，结果4次成功合成4 个第115 号元素的原子。这 4 个原子生成数微秒后衰变成第113 号元素。下列有关叙述正确的是()11 A 115 号元素在第六周期 B 113 号元素在第七周期第A 族 C 115 号和113 号元素都是非金属元素 D镅元素和115 号元素不在同一周期 解析：选B 熟悉稀有气体的原子序数：2,10,18,36,54,86,118，可以快速推断。具体步骤：用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素的原子序数，即得该元素所在的纵行数。95 号元素镅、115 号元素、113 号元素，原子序数都大于86 而小于118，所以都在第七周期；115 号比118 号原子序数少3，应在第A 族，113 号元素在第A 族；113 号元素和115 号元素都是金属元素。二、非选择题 13如表所示是元素周期表的一部分，针对表中的种元素，填写下列空白：续表 (1)写出元素符号和名称：_，_，_，_。(2)写出下列反应的化学方程式：单质跟的氢氧化物溶液反应：_。的氧化物跟的氢氧化物溶液反应：_。的单质在的单质中燃烧：_。答案：(1)C，碳 N，氮 Ar，氩 K，钾(2)Cl2 2NaOH=NaCl NaClO H2O Al2O3 2NaOH=2NaAlO2 H2O S O2=点燃SO2 12 14(2016山东东营高一检测)短周期元素X、Y、Z 在元素周期表中的位置如图所示，回答下列问题。(1)元素X 单质分子是_(写化学式)。(2)Y 位于元素周期表中的第_周期，第_族。(3)Z 的同主族下一周期的元素的原子序数是_。解析：因 X、Y、Z 都是短周期元素，则X、Y、Z 分别是第一、二、三周期元素，故X为 He，Y 为 F，Z 为 S。稀有气体是单原子分子，故X 单质分子是He；Y 为 F，是元素周期表中的第二周期第A 族元素；第四周期有18 种元素，故下一周期Z 的同主族元素的原子序数是16 18 34。答案：(1)He(2)二 A(3)34 15(2016山东滨州高一检测)(1)根据元素周期表推算：第五周期的第一种元素和最后一种元素的原子序数分别为_。原子序数为32 和 52 的元素在周期表中的位置是_。(2)对照元素周期表，找出下列元素在周期表中的位置。解析：(1)元素周期表中各周期元素的种类分别为2、8、8、18、18、32所以第五周期的第一种元素和最后一种元素的原子序数分别为37 和 54；原子序数为32 和 52 的元素分别位于第四周期、第A 族和第五周期、第A 族。(2)地壳中含量最大的三种元素分别是O、Si、Al；人体组织中的三种主要元素分别是C、H、O。答案：(1)37、54 第四周期、第A 族；第五周期、第A 族 (2)13 16.X、Y、Z 和 W 代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：元素周期表中，Z 与 Y 相邻，Z 与 W 也相邻；Y、Z 和 W 三种元素的原子最外层电子数之和为17。请填空：(1)Y、Z 和W 三种元素是否位于同一周期(填“是”或“否”)：_，理由是_。(2)Y 是 _，Z 是 _，W 是 _(填元素符号)。(3)X、Y、Z 和W 可组成一化合物，其原子个数之比为8 2 4 1。写出该化合物的名称及化学式_。解析：本题为元素推断题，解题的关键是熟记元素周期表的结构，结合元素位置与原子结构的关系，依据信息做出相应的判断，Y、Z、W 的相对位置若为，则三种原子的最外层电子数之和必然是3 的倍数，故不可能在同一周期。只可能是：或，经分析只能是N、O、S，据此其他问题可迎刃而解。答案：(1)否若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不可能为17(2)N O S(3)硫酸铵，(NH4)2SO4 17某研究性学习小组以元素周期表为课题研究“短周期元素在周期表中的分布”，他们提出两种方案，所得3 种周期表，第二、三周期的元素位置未改变，仅第一周期的H、He 两元素的位置改变试依据方案，完成以下问题：(1)方案：依据已制得活泼金属氢化物如KH，可将氢元素归为第_族，氦元素原子的最外层电子数为2，已达稳定结构，属_族。(2)方案：依据同族元素原子最外层电子数相等，应将氦归为第_族。(3)依据上述两个方案，分别绘出周期表(前三周期部分)。解析：(1)依据活泼金属氢化物KH 中氢元素显1 价，与卤素性质类似，故氢可归为第 A 族，依据氦元素的原子已达稳定结构，将其归为稀有气体元素，与Ne、Ar 同族。(2)氢元素的最外层电子数为1，氦元素的最外层电子数为2，故两元素应分别归为第A 族和 14 第A 族。(3)依据氢、氦元素的位置可分别绘出满足方案的周期表。答案：(1)A 0(2)A(3)方案；方案 第 2 课时 元素的性质与原子结构、核素 1 了解碱金属元素和卤族元素在周期表中的位置及原子结构特征。2了解碱金属元素、卤族元素、性质的相似性和递变性。3知道元素、核素的含义。4认识结构决定性质的因果关系。1 碱金属元素(1)碱金属元素的原子结构特点 (2)碱金属单质的物理性质 (3)碱金属单质的化学性质 相似性(用 R 表示碱金属元素)15 递变性 2 卤族元素(1)卤族元素的原子结构特点 (2)卤素单质的物理性质 (3)卤素单质的化学性质 相似性 递变性 16 a卤素单质与氢气的反应。反应的剧烈程度：F2Cl2Br2I2；氢化物的稳定性：HFHClHBrHI。b卤素单质间的置换反应。将氯水加入 NaBr 溶液中，反应方程式为 Cl22NaBr=2NaClBr2；将氯水加入 KI 溶液中，反应方程为 Cl22KI=2KClI2；将溴水加入 KI 溶液中，反应方程式为 Br22KI=2KBrI2。Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序为：Cl2Br2I2。3核素(1)质量数 (2)核素 (3)同位素 定义：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即同一元素的不同原子互称为同位素。特点：天然存在的同位素，相互之间保持一定的比率。新知探究 1碱金属元素的原子结构 查阅元素周期表中的有关信息，完成下列表格。元素名称 元素 符号 核电 荷数 原子结构 示意图 最外层 电子数 电子 层数 原子半径 nm 碱 金 锂 Li 3 1 2 0.152 17 属 元 素 钠 Na 11 1 3 0.186 续表 元素符号 元素 符号 核电 荷数 原子结构 示意图 最外层 电子数 电子 层数 原子半径 nm 碱 金 属 元 素 钾 K 19 1 4 0.227 铷 Rb 37 1 5 0.248 铯 Cs 55 1 6 0.265 2.碱金属元素化学性质的相似性和递变性(1)钠、钾与氧气的反应 (2)钠、钾与水反应的实验探究 碱金属 钾 钠 实验操作 实验现象 共同点 a：金属浮在水面上；b：金属熔化成闪亮的小球；c：小球四处游动；d：发出“嘶嘶”的响声；e：反应后的溶液呈红色 不同点 钾与水反应更剧烈 化学方程式 2K2H2O=2KOHH2 2Na2H2O=2NaOHH2 实验结论 与水反应的剧烈程度：KNa 18 金属活泼性：KNa 问题讨论(1)钠、钾的化学性质有什么异同点？提示：相同点：都能与氧气和水剧烈反应；不同点：与氧气反应的剧烈程度：KNa，与水反应的剧烈程度：KNa，金属活泼性：KNa。(2)你能推测出本族中其他元素与氧气、水等反应的现象有什么异同点吗？提示：(3)以碱金属元素为例，从结构的角度分析出同主族元素金属性的变化规律。提示：从 LiCs，随核电荷数增加，电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大原子核对最外层电子的引力逐渐减弱元素的原子失电子能力逐渐增强元素的金属性逐渐增强。(4)归纳总结碱金属物理性质的相似性和规律性。提示：19 名师点拨 判断元素金属性强弱的方法(1)根据元素的单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度来判断，若其单质与水(或酸)反应置换出氢越容易，则元素的金属性就越强；反之，金属性就越弱。(2)根据元素的最高价氧化物对应的水化物氢氧化物的碱性强弱来判断，若其最高价氧化物对应的水化物氢氧化物的碱性越强，则元素的金属性就越强；反之，金属性就越弱。(3)根据金属活动顺序表来判断，排在金属活动顺序表前面的金属，金属性越强。对点演练 1(2016兰州高一检测)下列对碱金属的叙述，其中完全不正确的组合是()钾通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触 碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿 碱金属中还原性最强的是钾 碱金属阳离子，氧化性最强的是Li 碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而大 从Li 到 Cs，碱金属的密度越来越大，熔、沸点越来越高 A B C D 解析：选 A 中碱金属不可直接用手拿，否则会和手上的汗水反应生成强碱而腐蚀皮肤；碱金属中还原性最强的不是钾；从Li 到Cs，密度呈增大趋势，但K 的密度小于Na；碱金属的熔、沸点越来越低。所以错，选A。2(2016淄博高一检测)关于铯及其化合物的下列说法中不正确的是()A氢氧化铯是一种强碱，比KOH 的碱性强 B铯与水或酸溶液反应强烈，都生成氢气 20 C Cs 的还原性比Na 强，故Na的氧化性大于Cs D Al 的金属性大于Cs 的金属性 解析：选 D Cs 的最外层电子数是1，电子层数比K 的多，故Cs 的金属性比K 强，CsOH 的碱性比KOH 强，A 项正确；铯与Na 性质相似，与水或酸反应更剧烈，都生成H2，B 项正确；Cs 的还原性比Na 强，所以Na的得电子能力比Cs强，C 项正确，因为Cs 的金属性强于Na，Na 的金属性强于Al，所以Al 的金属性小于Cs，D 项错误。新知探究 1根据卤族元素的原子结构，请你试着推测一下，氟、氯、溴、碘在化学性质上的相似性与递变性。提示：最外层都有7 个电子，易得1 个电子，随核电荷数的逐渐增大，电子层数逐渐增加，半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。2卤素单质与H2的反应 化学方程式 反应条件 或现象 氢化物的 稳定性 F2 H2 F2=2HF 在暗处剧烈化合并发生爆炸 很稳定 Cl2 H2 Cl2=光照或点燃2HCl 光照或点燃发生反应 稳定 Br2 H2 Br2=2HBr 加热至一定温度才能反应 较稳定 I2 H2 I22HI 不断加热才能缓慢反应 不稳定 3.卤素单质间的置换反应 实验操作 实验现象 离子方程式 结论 静置后，液体分层，上层接近无色，下层橙红色 Cl2 2Br=Br2 2Cl Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱 21 静置后，液体分层，上层接近无色，下层紫红色 Cl2 2I=I2 2Cl 静置后，液体分层，上层接近无色，下层紫红色 Br2 2I=I2 2Br 问题讨论(1)以卤族元素为例，从原子结构的角度分析同主族元素非金属性变化规律。提示：从F I，随着核电荷数增加，电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大原子核对最外层电子的引力逐渐减弱元素的原子得电子能力逐渐减弱元素的非金属性逐渐减弱。(2)在元素周期表中，同主族元素从上到下元素的金属性、非金属性如何递变？提示：在元素周期表中，同主族元素从上到下原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。所以金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。(3)总结卤素单质物理性质的递变规律。提示：随着核电荷数的增大，颜色逐渐加深，密度逐渐增大，熔、沸点逐渐升高。名师点拨 判断元素非金属性强弱的方法 1 根据非金属元素单质与 H2 化合的难易程度判断，若单质与H2越容易化合，则元素的非金属性就越强；反之，非金属性就越弱。2根据非金属元素单质与 H2 化合形成气态氢化物的稳定性判断，若生成的气态氢化物越稳定，则元素的非金属性就越强；反之，非金属性就越弱。3根据非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断，若最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则元素的非金属性就越强；反之，非金属性就越弱。4根据非金属元素单质之间的置换反应判断，非金属性强的元素能把非金属性弱的元素从其盐溶液中置换出来。5根据元素在周期表中的位置判断，同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。对点演练 3(2016烟台高一检测)下列关于卤素(用 X 表示)的叙述中正确的是()A卤素单质与水反应均可用X2 H2O=HXO HX 表示 B HX 都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数的增大而增强 22 C卤素单质的颜色从F2 I2按相对分子质量的增大而加深 D X的还原性强弱依次为FClBrHClHBrHI，故B 不正确。选项D 中表述不全面，F2与盐溶液中的H2O 反应放出O2，不能置换出卤素单质。4(2016沧州高一检测)下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是()HCl 比 H2S 稳定 HClO 氧化性比H2SO4强 HClO4酸性比H2SO4强 Cl2能与H2S 反应生成S 氯原子最外层有7 个电子，硫原子最外层有6 个电子 A B C D 解析：选 A 元素的氢化物越稳定，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非金属性越强，能够说明；含氧酸的氧化性不能作为判断元素非金属性强弱的依据，不能够说明；非金属单质间的置换反应Cl2 H2S=2HCl S，说明氯的非金属性比硫强，能够说明；最外层电子数多，元素的非金属性不一定强，如非金属性：OCl，但最外层电子数：ONaLi，故K 可以从NaCl 溶液中置换出金属钠 C熔、沸点：LiNaK D碱性：LiOHNaOHNaLi，但 K 不能从NaCl 溶液中置换出Na，而是先与H2O 反应，B 错误。碱金属元素从Li 到 Cs，熔、沸点逐渐降低，即LiNaKRbCs，C 正确。从Li 到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOHNaOHKOHRbOHCsOH，D 正确。2钠和锂有相似的化学性质，下列说法中，能较好地解释这个事实的是()A都是金属元素 B原子半径相差不大 C最外层电子数相同 D化合价相同 解析：选 C 钠和锂是同主族元素，在原子结构上都具有相同的最外层电子数，结构的相似性导致了它们化学性质的相似性。3卤素是最活泼的一族非金属，下列关于卤族元素的说法正确的是()A卤素单质的最外层电子数都是7 B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能力依次减弱，原子的得电子能力依次减弱 D卤素单质与H2化合由易到难顺序为F2 Cl2 Br2 I2 解析：选 C 卤素原子最外层有7 个电子，而不是单质最外层有7 个电子，A 项错误；卤素原子从F 到 I，电子层数依次增多，半径依次增大，原子核对最外层电子吸引能力依次减弱，原子得电子能力依次减弱，B 项错误，C 项正确；单质与H2化合由易到难顺序为F2 Cl2 Br2 I2，D 项错误。4下列说法正确的是()A所有原子都是由质子、中子和核外电子构成的 B只要知道粒子的质子数，就一定能确定它是什么元素 C由于质量数质子数中子数，所以，电子是没有质量的 D分子的质子数等于该分子中各原子质子数之和 解析：选 D 有些原子没有中子，如氢，A 项错误；粒子可以指原子、分子、离子，B项错误；电子不是没有质量，而是很小可以忽略，C 项错误。5下表为元素周期表的一部分。26 族 周期 A A A A A A A 一 二 三 四 (1)表中元素_的非金属性最强；元素_的金属性最强；元素_的单质室温下呈液态(填写元素符号)。(2)表中元素的原子结构示意图为_。(3)表中元素氢化物的稳定性顺序为_ _(填写化学式，下同)。(4)表中元素和最高价氧化物对应水化物的酸性：_ _。(5)表中元素和最高价氧化物对应水化物的碱性_ _。答案：(1)F K Br(2)(3)HF HCl(4)HClO4 HBrO4(5)NaOH LiOH 一、选择题 1某单核粒子核外含有6 个电子，核内含有7 个中子，净电荷数为0，则它的化学符号可能是()A13Al B13Al C13C D13C 解析：选 C 原子核外有6 个电子，净电荷数为0，则其质子数为6，故其质量数为6 7 13，符号为13 6C。2(2016广州高一检测)下列说法中，不符合第A 族元素性质特征的是()A从上到下元素的非金属性增强 B易形成1 价离子 C最高价氧化物对应的水化物显酸性 D从上到下氢化物的稳定性依次减弱 解析：选 A A 项，第A 族元素，从上到下，元素的非金属性减弱，错误；B 项，最外层均是7 个电子，均易得到1 个电子达到8 个电子的稳定结构，易形成1 价离子，正确；C 项，最高价氧化物对应的水化物显酸性，正确；D 项，从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性依次减弱，正确。3(2016广州高一检测)下列关于同主族元素的说法错误的是()A同主族元素随原子序数递增，元素原子的得电子能力逐渐增强 B同主族元素随原子序数递增，单质氧化能力逐渐减弱 27 C同主族元素原子最外层电子数都相同 D同主族元素的原子半径，随原子序数增大而逐渐增大 解析：选 A 同主族元素，最外层电子数相同，随原子序数增大，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，故A 错误，B、C、D 正确。4有AZX 和A1ZX两种粒子，下列叙述正确的是()A一定都是由质子、中子、电子构成的 B化学性质几乎完全相同 C质子数一定相等，质量数和中子数一定不相等 D核电荷数和核外电子数一定相等 解析：选 C 由题意知，AZX、A1ZX分别为同种元素的原子和离子，即两者质子数相等，中子数不等，电子数不等。中子数N A Z，N 可能为0，故A 项错误；决定元素化学性质的是最外层电子数，同种元素的原子与离子的最外层电子数不同，所以化学性质不同，故 B项错误；AZX 和A1ZX的核电荷数相等，但核外电子数不相等，故D 项错误。5下列关于卤素(用 X 表示)的叙述正确的是()A其单质都能与水反应，通式为X2 H2O=HX HXO B HX 易溶于水，其水溶液都是强酸 C其单质都有颜色，都有毒 D最高价含氧酸酸性最强的是HFO4 解析：选C 解答好本题，除掌握一般规律外，要注意F2及氟的化合物的特殊性：F2与水反应置换H2O 中的氧生成O2，不像其他卤素单质，F 是最强的非金属，在化合物中不表现正价，无含氧酸，HF 的溶液表现弱酸性。6下列不能证明K 比 Na 金属性强的事实是()A Na 的熔点比钾的高 B K 与 H2O 的反应比Na 剧烈 C K 在 O2中燃烧的产物更为复杂 D KOH 的碱性比NaOH 强 解析：选 A 熔点高低是物理性质。7下列说法不正确的是()质子数相同的粒子一定是同种元素 同位素的化学性质不相同 质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子 电子数相同的粒子不一定是同一种元素 一种元素只能有一种质量数 某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数 A B CD 28 解析：选 C 粒子包括分子、离子、原子、质子、中子等，如H2O 与 Ne 电子数、质子数均相同，21H、11H 粒子是同一元素，故错，对；一种分子和一种离子，如果质子数相等，其电子数一定不等，故对；同位素化学性质几乎相同，物理性质不同，质量数针对某原子而言，一种元素往往有几种同位素原子，它们的质量数各不相同。8如图表示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还原性 B与水反应的剧烈程度 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。9已知钡的活动性介于钠和钾之间，下列叙述正确的是()A钡与水反应不如钠与水反应剧烈 B钡可以从KCl 溶液中置换出钾 C氧化性：K Ba2 Na D碱性：KOH Ba(OH)2 NaOH 解析：选 D 由于钡的活动性比钠强，所以钡与水反应比钠与水反应更剧烈，A 错误；钡的活动性不如钾且先与水发生反应，故不能置换出钾，B 错误；由于金属性：K Ba Na，故氧化性为Na Ba2 K，C 错误；元素的金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性KOH Ba(OH)2 NaOH，D 正确。10某元素的一种同位素X 的原子质量数为A，含N 个中子，它与1H 原子组成HmX分子。在a g HmX 中所含质子的物质的量是()A.aA m(A N m)mol B.aA(A N)mol C.aA m(A N)mol D.aA(A N m)mol 解析：选A 根据题意，X 原子的质子数为(A N)，1 个HmX 分子中所含质子数为m 29 (A N)个，则agHmX 中所含质子的物质的量为agA mg/moL m(A N)aA m(A N m)mol。11 若能发现第117 号元素X，它的原子结构与卤族元素相似，电子排布有7 个电子层，且最外层有7 个电子。下列叙述中正确的是()A此X 元素的气态氢化物的化学式为HX，在常温下很稳定 B其单质带有金属光泽，具有强氧化性，可与KI 发生置换反应生成I2 C其单质的分子式为X2，易溶于有机溶剂 D AgX 是一种有色的易溶于水的化合物 解析：选 C 因为此X 显1 价，所以X 元素的气态氢化物的化学式为HX，但由于X的非金属性很弱，所以HX 在常温下很不稳定，A 错误；X 单质氧化性比碘弱。不可与KI发生置换反应，B 错误；类比Br2、I2等，C 正确；类比AgCl、AgBr 等，D 错误。12 最近，我国某物理研究所取得重大科技成果，研制出由18O 所形成的单质气体。18O是一种稳定的同位素，称为重氧。下列有关说法不正确的是()A 1.8 g 18O 形成的气体的物质的量是0.05 mol B 0.1 mol 重氧水H218O 所含的中子数约为6.02 l023 个 C 0.2 mol 18O2气体的体积约为4.48 L D18O2气体的摩尔质量为36 g/mol 解析：选 C A中，1.8 g 18O所形成的气体为18O2，所以其物质的量为1.836 mol 0.05 mol；B 中，H182O 中所含的中子数为18 8 10，所以，0.1 mol H182O 的中子数为(0.1 10)NANA；C中，0.2 mol 18O2气体在标准状况下才能为4.48 L；D中，18O2的摩尔质量为(18 2)g/mol 36 g/mol。二、非选择题 13(1)向NaBr 和KI 的混合溶液中，通入足量的Cl2后，将溶液蒸干并灼烧，最后蒸发皿中剩余的物质是_，写出反应的化学方程式：_。(2)向 KI 溶液中滴入淀粉溶液，