2018-2019学年人教版高中化学必修二第1章课时分层作业2元素的性质与原子结构.doc

课时分层作业(二)　元素的性质与原子结构
(建议用时：45分钟)
[学业达标练]
1．下列关于碱金属按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序叙述中不正确的是(　　)
A．碱金属元素原子最外层都只有1个电子，在化学反应中容易失去电子表现出强还原性
B．单质的熔点和沸点依次递减
C．单质都能与水反应生成碱，都能在空气中燃烧生成过氧化物
D．原子半径逐渐增大，单质与水反应的剧烈程度逐渐增强
C　[根据碱金属元素的原子结构示意图，可以看出碱金属元素原子最外层都只有1个电子，原子半径逐渐增大，在化学反应中容易失去1个电子表现出强还原性；它们与水反应的剧烈程度逐渐增强；根据碱金属的物理性质变化规律，碱金属单质的熔、沸点逐渐降低；金属锂在氧气中燃烧生成普通氧化物：4Li＋O22Li2O。]
2．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
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生成H2，故不能置换出钾，B错误；由于金属性：K>Ba>Na，故氧化性：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。]
3．第119号未知元素，有人称为“类钫”。根据周期表结构及元素性质变化趋势，下列有关“类钫”的预测中错误的是(　　)
【导学号：43722019】
A．单质有较高熔点
B．“类钫”在化合物中呈＋1价
C．“类钫”具有放射性
D．“类钫”单质的密度大于1 g·cm－3
A　[第119号元素在周期表中位于第八周期第ⅠA族，所以性质与钫相似：具有“软、轻、低(熔、沸点)”的特点，A项错误；B项正确；84号Po后都是放射性元素，C项正确；碱金属虽然都是轻金属，但同主族从上到下密度增大，Li、Na、K比水轻；Rb、Cs、Fr比水重，D项正确。]
4．卤素按F、Cl、Br、I的顺序其非金属性逐渐减弱的原因是(　　)
A．原子核内质子数增多起主要作用
B．相对原子质量逐渐增大起主要作用
C．其单质的密度增大起主要作用
D．随着核电荷数增加电子层数增大起主要作用
D　[按F、Cl、Br、I的顺序，原子半径增大，得电子能力减弱，非金属性减弱。]
5．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
B　[同主族，从上到下，非金属性减弱，溴的非金属性比氯弱。]
6．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
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F－＜Cl－＜Br－＜I－，因此相对分子质量小的卤素单质可将相对分子质量大的卤素单质从它的盐溶液里置换出来
C　[选项A中F2与H2O反应生成HF和O2，F2与水的反应不符合A选项中的通式。卤化氢的热稳定性顺序为HF＞HCl＞HBr＞HI，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。]
7．下列叙述中肯定能说明金属A比金属B活泼性强的是(　　)
【导学号：43722020】
A．A原子最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．A原子电子层数比B原子的电子层数多
C．1 mol A从酸中置换生成的H2比1 mol B从酸中置换生成的H2 多
D．常温下，A能从酸中置换出氢，而B不能
D　[比较金属的活泼性强弱时应根据失去电子的难易程度，而不应根据最外层电子数的多少；应根据与水(或酸)反应的剧烈程度，而不应根据产生H2的量的多少，更不应根据原子电子层数的多少。]
8．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是(　　)

①
②
③
④
A
黄绿色
橙色
蓝色
白色
B
无色
橙色
紫色
白色
C
黄绿色
橙色
蓝色
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
A　[各处发生的反应及现象分别为
①KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，产生黄绿色的气体。
②2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，Br2溶于水显橙(黄)色。
③2KI＋Cl2===2KCl＋I2，I2遇淀粉变蓝色。
④Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，两种盐的水溶液都无颜色，故棉球显白色。]
9．往碘化钾溶液中先加入氯水，再加入CCl4振荡，静置后出现分层，下层呈(　　)
A．橙红色　　　　　 B．紫红色
C．无色 D．深褐色
B　[Cl2与KI反应，生成I2，CCl4萃取碘水中的I2，在下层呈紫红色。]
10．最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1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：
【导学号：43722021】
(1)铯的原子核外共有________层电子，最外层电子数为________，铯的原子序数为________。
(2)铯单质与水剧烈反应，放出________色气体，同时使紫色石蕊溶液显________色，因为_______________________________________________
____________________________________________________________(写出化学方程式)。
(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性________(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，分别是2、8、18、18、8、1，原子序数是55，最外层只有1个电子。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：2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑，氢氧化铯是强碱，使紫色石蕊溶液变蓝色。
【答案】　(1)6　1　55　(2)无　蓝　2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑　(3)强
11．现有部分元素的性质或结构如表所示：
X
与Mg同周期，最外层电子数是最内层电子数的3倍
Y
常温下单质为双原子分子，为黄绿色有毒气体
Z
单质呈紫黑色，遇淀粉溶液显蓝色
(1)X的原子结构示意图为______。
【导学号：43722022】
(2)Z在周期表中的位置为________。
(3)判断非金属性：X________Y(填“>”“<”或“＝”)。
(4)判断非金属性：Y________Z(填“>”“<”或“＝”)，写出结构上的原因：____________________________________________________________
____________________________________________________________。
【解析】　由表中信息推断出X为S，Y为Cl，Z为I，则根据非金属性强弱判断的依据和同主族元素非金属性的递变规律可解决本题。
【答案】　(1) 　(2)第五周期第ⅦA族
(3)<　(4)>　二者最外层电子数相同，但I的电子层数多，原子半径大，得电子能力弱
[冲A挑战练]
12．溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素的单质，它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物，它也能与水发生以下反应：IBr＋H2O===HBr＋HIO。下列有关IBr的叙述中，不正确的是(　　)
A．在很多反应中IBr是强氧化剂
B．IBr与水反应时既作氧化剂，又作还原剂
C．IBr与AgNO3溶液反应会生成AgBr沉淀
D．IBr与NaOH溶液反应时，生成NaBr和NaIO
B　[此题是一道信息题，题中给出了三点信息①溴化碘(IBr)暗示Br呈－1价，I呈＋1价；②IBr性质与卤素相似；③IBr与水反应生成HIO和HBr。由②可知，IBr是一种强氧化剂。分析IBr中各元素的化合价，确定碘为＋1价，溴为－1价。再结合③，可知IBr与水的反应不是氧化还原反应，而是复分解反应。因此，A、C、D正确，B不正确。]
13．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，实验能证明上述四点性质中的(　　)
A．①④ B．①②④
C．①③④ D．①②③④
D　[类比钠与钾性质的相似性与递变性。钾、钠与水反应的现象相似，但钾比钠活泼，与水反应更为剧烈。]
14．常温下，KMnO4固体和浓盐酸反应产生氯气。为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
【导学号：43722023】

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中溶液由黄色变为红棕色时，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，电子层数依次增多，________________________________，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。
【解析】　装置A：高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯气，烧瓶上端湿润的淀粉­KI试纸变蓝，验证氯气的氧化性强于碘；装置B：装置B中盛有溴化钠，氯气进入装置B中，氯气氧化溴离子为溴单质，溶液呈黄色，验证氯的氧化性强于溴，当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹，为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰。当B中溶液由黄色变为红棕色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞a，否则氯气过量，影响实验结论。
【答案】　(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CCl4层溶液变为紫红色
(4)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(5)原子半径逐渐增大
[教师独具]
1．甲、乙、丙三种溶液各含有一种X－(X－为Cl－、Br－或I－)，向甲中加淀粉溶液和新制的氯水变为橙色，将此溶液倒入丙中，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有(　　)
A．Br－、Cl－、I－ B．Br－、I－、Cl－
C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－
B　[熟知有关卤素的知识：①单质氧化性为Cl2>Br2>I2，而对应阴离子的还原性为I－>Br－>Cl－；②碘单质可使淀粉变蓝色，溴水颜色为橙色。由此可推出甲中加淀粉溶液和新制的氯水后变为橙色，说明甲中含有Br－，再加丙溶液无明显变化，则说明丙中无I－。]
[教师独具]
2．由于氟单质过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟元素的非金属性比氯元素的强：_____________________________________、________________。
【导学号：43722024】
【答案】　F2与H2O反应生成O2，而Cl2则不能　HF比HCl稳定

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