第三课时 原子结构与元素的性质
1.下列说法错误的是（ ）
A.化合物中碱金属元素的化合价都为＋1价
B.碱金属元素原子的次外层电子数都是8
C.碱金属元素的原子半径随核电荷数的增大而增大
D.碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族中
2.下列各性质中符合图示关系的是（ ）
①化合价 ②ROH的碱性 ③密度 ④最外层电子数 ⑤核外电子层数 ⑥单质失电子能力
A.②④⑤⑥ B.②⑤⑥
C.②③⑤⑥ D.①②③⑤
3.甲、乙、丙三种溶液中各含有一种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－
4.下列说法正确的是（ ）
A.碱性：LiOH＞NaOH＞KOH＞RbOH
B.金属性：Rb＞K＞Na＞Li
C.和酸反应时Fe能失去2个电子，Na失去1个电子，所以Fe的金属性强于Na
D.Rb不易与水反应放出H2
5.下列说法正确的是（ ）
A.碱性：NaOH＜Mg（OH）2＜Al（OH）3
B.第ⅠA、ⅡA族元素都是金属元素
C.非金属性：F＞Cl＞Br＞I，则酸性：HF＞HCl＞HBr＞HI
D.氟元素为非金属性最强的元素，氟无正价
6.下列说法中不正确的是（ ）
A.锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B.还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠
C.熔、沸点：Li＞Na＞K
D.碱性：LiOH＜NaOH＜KOH
7.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
8.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A
C.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
9.现有部分短周期元素的性质或原子结构如表所示：
元素编号 元素性质或原子结构
T M层上电子数是K层上电子数的3倍
X 最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z 元素最高正价是＋7价
（1）元素X位于元素周期表的第 周期第 族，它的一种核素可测定文物年代，这种核素的符号是 。
（2）元素Z与元素T相比，非金属性较强的是 （用元素符号表示），下列表述能证明这一事实的是 （填字母）。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的简单氢化物比T的简单氢化物稳定
c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
（3）探寻物质的性质差异性是学习化学的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是 ，理由 。
10.借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断，其中不正确的是（ ）
A.已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素，故 Ca（OH）2的碱性比Mg（OH）2的碱性强
B.已知As是第四周期第ⅤA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱
C.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大，故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈
D.已知Cl的核电荷数比F的核电荷数多，故Cl的原子半径比F的原子半径大
11.可能存在的第119号元素被称为“类钫”，根据元素周期表结构及元素性质变化趋势，有关“类钫”的预测说法正确的是（ ）
A.“类钫”在化合物中呈＋1价 B.“类钫”属于过渡元素，具有放射性
C.“类钫”单质的密度小于1 g·cm－3` D.“类钫”单质有较高的熔点
12.类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论正确的是（ ）
A.由“Cl2＋H2OHCl＋HClO”反应可推出“F2＋H2OHF＋HFO”反应也能发生
B.HCl的水溶液酸性很强，推出HF的水溶液酸性也很强
C.由“2Fe＋3Cl22FeCl3”反应可推出“2Fe＋3I22FeI3”反应也能发生
D.Na、K在周期表中属于同一主族，化学性质相似，Na常温下与水剧烈反应，故K常温下也能与水剧烈反应
13.含有元素硒（Se）的保健品已开始进入市场。已知它是第四周期第ⅥA族元素。则下列关于硒的叙述正确的是（ ）
A.非金属性比硫强
B.气态氢化物的化学式为H2Se
C.稳定性：H2Se＞H2O
D.最高价氧化物的化学式是SeO2
14.下列预测某些碱金属元素及其单质的性质的结论错误的是（ ）
选项 已知某些碱金属元素及其单质的性质 预测某些碱金属元素及其单质的性质
A 锂、钠、钾三种元素在自然界中都以化合态存在 铷元素和铯元素在自然界中都以化合态存在
B 钾单质与空气中的氧气反应比钠单质更剧烈，甚至能燃烧 铷单质和铯单质比钾单质更容易与氧气反应，遇到空气就会立即燃烧
C 钾单质与水反应比钠单质更剧烈，甚至爆炸 铷单质和铯单质比钾单质更容易与水反应，遇水立即燃烧，甚至爆炸
D 锂元素和钠元素在化合物中的化合价都是＋1价，钠单质与氧气反应生成的氧化物有Na2O和Na2O2 锂单质与氧气反应生成的氧化物有Li2O和Li2O2
15.根据下表回答问题。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
一 ①
二 ② ⑤
三 ③ ⑥
四 ④ ⑦
（1）表中 （填元素符号）的非金属性最强； （填元素符号）的金属性最强，写出该元素的单质与水反应的离子方程式： 。
（2）表中元素③的原子结构示意图是 。
（3）表中元素⑤⑦的简单氢化物的稳定性顺序为 ＞ （填化学式）。
（4）表中元素最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是 （填化学式）。
16.碱金属元素在科学研究和生产生活中有着广泛用途。
3 Li 锂 2s1 6.941
（1）锂是最轻的金属，如果用锂做一架飞机，两个人就可以抬起来。锂在元素周期表中的表示如图所示，填写以下空格。
①Li在元素周期表中的位置： 。
②6.941的意义： 。
（2）光电管是利用碱金属铯受到光照射时能形成电流这一光电效应的性质制成的。
①完成铯的原子结构示意图：
②下列有关铯的说法正确的是 （填字母）。
A.其单质在常温下与水反应不如钠剧烈
B.其原子半径比钾原子半径小
C.其氢氧化物是弱碱
D.其碳酸盐易溶于水
第三课时 原子结构与元素的性质
1.B A项，碱金属元素的原子最外层只有1个电子，因此在化合物中的化合价均为＋1价，正确；B项，Li原子的次外层电子数为2，错误；C项，碱金属元素的核电荷数越大，电子层数越多，原子半径越大，正确；D项，碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族中，正确。
2.B
3.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－，再倒入丙溶液无明显变化，则说明丙中无I－。
4.B 因为金属性：Li＜Na＜K＜Rb，所以碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH，Rb比K更易与水反应，B正确，A、D错误；反应时失去电子数目多，金属性不一定强，在金属活动性顺序中，Na在Fe的前面，Na比Fe更易失去电子，所以Na的金属性强于Fe的，C错误。
5.D 由于金属性：Na＞Mg＞Al，故碱性：NaOH＞Mg（OH）2＞Al（OH）3，A错误；第ⅠA族中的氢元素为非金属元素，B错误；元素非金属性越强，则其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，C错误。
6.B 锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈，A正确；还原性：K＞Na＞Li，但K不能置换出NaCl溶液中的钠，而是K先与H2O反应，B错误；碱金属元素从Li到Cs，熔、沸点逐渐降低，即熔、沸点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs，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：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH，D正确。
7.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，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则碱性：KOH＞Ba（OH）2＞NaOH，D正确。
8.D 与水反应越剧烈，说明金属性越强，即A的金属性强于B，A项不符合题意；根据置换反应，金属性强的置换金属性弱的，说明A的金属性强于B，B项不符合题意；金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，即A的金属性比B强，C项不符合题意；金属性的强弱不能用最外层电子数的多少来衡量，D项符合题意。
9.（1）二 ⅣA 14C
（2）Cl b
（3）H2CO3 其他均为强酸，而H2CO3是弱酸
解析：T为硫元素，X为碳元素，Y为氮元素，Z为氯元素。文物年代测定利用的是14C在文物中的含量；比较非金属性强弱与非金属单质的状态以及与碱的反应无关；T、X、Y、Z四种元素最高价氧化物对应的水化物分别为H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4，只有H2CO3是弱酸。
10.C 元素的金属性越强，则其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则Ca（OH）2的碱性比Mg（OH）2的碱性强，A正确；非金属性越强，对应简单氢化物越稳定，则AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱，B正确；金属性越强，与水反应越剧烈，则Cs与水反应比Na与水反应剧烈，C错误。
11.A 119号元素应位于第八周期第ⅠA族，属于碱金属元素，类比碱金属的性质可知A项正确。
12.D A项，F2与水反应生成HF和O2，错误；B项，氢氟酸为弱酸，错误；C项，I2的氧化性比Cl2弱，不能将铁单质氧化到＋3价，错误；D项，K比Na金属性强，正确。
13.B 同一主族元素，元素的非金属性随着原子序数的增大而减弱，Se和S位于同一主族，原子序数：Se＞S，则非金属性：S＞Se，A错误；同一主族非金属元素的最低负化合价相同，Se元素最低负化合价为－2价，则氢化物化学式为H2Se，B正确；非金属性：O＞Se，稳定性：H2O＞H2Se，C错误；ⅥA族元素除氧外最高正化合价为＋6价，则最高价氧化物的化学式是SeO3，D错误。
14.D A项，锂、钠、钾三种元素在自然界中都以化合态存在，原因是它们的单质都很活泼，易与O2等结合为化合物，铷和铯的单质更活泼，故该预测结论正确；B项，钾单质与空气中的氧气反应比钠单质更剧烈，原因是钾单质比钠单质活泼性强，铷单质和铯单质比钾单质更活泼，故该预测结论正确；C项，钾单质与水反应比钠单质更剧烈，原因是钾单质比钠单质活泼性强，铷单质和铯单质比钾单质更活泼，故该预测结论正确；D项，锂单质与氧气反应生成的氧化物只有Li2O，故该预测结论不正确。
15.（1）F K 2K＋2H2O2K＋＋2OH－＋H2↑
（2） （3）HF HBr （4）HClO4
解析：根据元素在周期表中的位置可知①～⑦分别是H、Li、Na、K、F、Cl、Br。（1）根据同主族元素性质的递变规律可判断表中氟元素的非金属性最强；钾元素的金属性最强，单质钾与水反应的离子方程式为2K＋2H2O2K＋＋2OH－＋H2↑。（2）表中元素③是Na，原子结构示意图是。（3）同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则简单氢化物的稳定性逐渐减弱，所以氟化氢的稳定性强于溴化氢。（4）表中非金属性最强的元素为F，氟无正化合价，无最高价含氧酸，故元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的为HClO4。
16.（1）①第二周期第ⅠA族 ②锂元素的相对原子质量
（2）① ②D
解析：（1）Li原子序数为3，位于第二周期第ⅠA族，图中6.941的意义是锂元素的相对原子质量。（2）主族元素铯的L层应排8个电子，铯属于碱金属元素，最外层电子数为1，将所有电子数相加和为55，所以核电荷数为55。由Na→K→Cs，原子序数依次增大，同主族元素性质相似，NaOH、CsOH均易溶于水且为强碱，Na2CO3、K2CO3都易溶于水，所以Cs2CO3易溶于水。
4 / 4第三课时 原子结构与元素的性质
课程 标准 1.以碱金属元素、卤族元素为例，了解同主族元素性质的递变规律。 2.能初步运用原子结构理论理解碱金属元素、卤族元素性质的相似性和递变性
分点突破（一） 碱金属元素
1.元素的性质
（1）金属性
金属元素的原子最外层电子一般少于个，在化学反应中容易 电子，具有金属性。
（2）非金属性
非金属元素的原子最外层电子一般多于个，在化学反应中容易 电子，具有非金属性。
2.碱金属元素的原子结构
元素 元素 符号 原子结构示意图 原子半径/ nm 结论
锂 Li 0.152 ①碱金属元素原子的最外层电子数都是； ②从Li→Cs，核电荷数逐渐 ，原子半径逐渐
钠 Na 0.186
钾 K 0.227
铷 0.248
铯 0.265
3.碱金属单质的物理性质
锂 钠 钾 铷 铯
颜色 银白色 略带金 色光泽
密度 ρ（Li）＜ρ（K）＜ρ（Na）＜ρ（水） ρ（水）＜ρ（Rb）＜ρ（Cs）
熔、沸点 从Li→Cs，单质的熔、沸点逐渐
钠、钾与水的反应
实验操作：
实验现象：
相同点：金属浮在水面上；金属熔成闪亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后的溶液呈红色。
不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧。
【交流讨论】
1.通过上述实验，试比较Na、K金属性的强弱。
2.试从原子结构的角度解释Na、K化学性质差异的原因。
3.Li、Na、K在空气中燃烧分别生成Li2O、Na2O2、KO2（超氧化钾），这说明什么问题？如何保存金属钾？又如何保存金属锂？
1.碱金属元素化学性质的相似性和递变性
（1）相似性
（2）递变性
具体情况如下：
①与氧气反应
从Li→Cs，与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂。如Li在氧气中燃烧只生成Li2O，Na在氧气中燃烧生成Na2O2，K在氧气中燃烧生成更复杂的氧化物：KO2。
②与H2O（或酸）的反应
从Li→Cs，与H2O（或酸）反应越来越剧烈。如K与H2O反应能发生轻微爆炸，则Rb、Cs遇水会发生剧烈爆炸。
2.从原子结构角度认识碱金属元素性质的递变规律
1.以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是（ ）
①原子结构的相同点是最外层电子数相同，都为1 ②单质熔点最高的是铯 ③与O2反应均可得到多种氧化物 ④单质的密度依次增大，均要保存在煤油中 ⑤单质的还原性依次增强 ⑥对应离子的氧化性依次增强
A.①③⑤ B.②④⑥
C.②③④⑥ D.①⑤
2.下列有关碱金属的说法不正确的是（ ）
A.均为第ⅠA族元素，最外层均有1个电子
B.单质的熔、沸点逐渐降低
C.单质的还原性：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs
D.由Li到Cs，核电荷数依次增加，电子层数、原子半径依次增大
3.锂是第二周期第ⅠA族元素，下列有关锂元素的说法合理的是（ ）
A.最高化合价为＋2价
B.原子半径比钠的大
C.单质与水的反应比钠与水的反应更剧烈
D.最高价氧化物对应的水化物碱性比钠的最高价氧化物对应的水化物弱
分点突破（二） 卤族元素
1.卤族元素的原子结构及其特点
卤族元素包括F、Cl、Br、I、At，前4种元素的原子结构示意图依次是：
F、Cl、Br、
原子结构特点如下：
（1）相似性：最外层电子数都是。
（2）递变性：F→I，核电荷数依次 ，电子层数依次增多，原子半径逐渐 。
2.卤素单质的物理性质
F2 Cl2 Br2 I2
颜色、状态 淡黄绿色气体 色气体 色液体 色固体
密度 逐渐
熔、沸点 逐渐
溶解性 在水中溶解度小（F2与H2O反应），在有机溶剂中溶解度大
3.卤素单质的化学性质
（1）卤素单质（X2）与H2的反应
①X2与H2反应的比较
反应条件 产物稳定性 化学方程式
F2 暗处 很稳定
Cl2 光照或 点燃 较稳定
Br2 加热 稳定性差
I2 不断加热 不稳定
②结论
a.从F2到I2，与H2反应的难易程度：逐渐 ；
b.从F2到I2，生成氢化物的稳定性：逐渐 。
（2）卤素单质间的置换反应
实验操作 反应现象 离子方程式
振荡静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈橙红色
振荡静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫红色
振荡静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫红色
实验结论 从以上三个实验可知，Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐
现按如图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴加过不同溶液的白色棉球，反应一段时间后关闭止水夹并加热。①②③④处的颜色分别为黄绿色、橙色、蓝色、白色。
注：①处KClO3、浓盐酸二者反应产生Cl2 ②为NaBr溶液 ③为淀粉-KI溶液
④为NaOH溶液
【交流讨论】
1.②处颜色变化的原因是 ，写出离子方程式： 。
2.③处变蓝的原因是 ，写出可能的离子方程式：
。
3.教材中描述“一般情况下，元素的非金属性强弱可以从其最高价氧化物的水化物的酸性强弱来判断”，根据HClO和HIO4的酸性强弱能否比较Cl和I的非金属性？
1.卤素单质化学性质规律
（1）相似性
卤素原子都能得一个电子。
（2）递变性
①与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱。
②Cl2、Br2、I2与H2O反应越来越微弱。
③
（3）特殊性
①溴是常温常压下唯一的液态非金属单质。
②卤素单质都有毒，溴有很强的腐蚀性，保存液溴时要加一些水进行“水封”，淀粉溶液遇碘单质变蓝色（检验I2）。
③F无正化合价。
2.从原子结构角度认识卤族元素性质的递变规律
3.同主族元素的原子结构与性质的关系
1.下列关于卤族元素的叙述正确的是（用X表示卤素原子）（ ）
A.随核电荷数的增加，X－的半径逐渐增大，还原性逐渐减弱
B.随核电荷数的增加，氢化物的稳定性逐渐增强
C.单质与水反应均可表示为X2＋H2OHX＋HXO
D.随核电荷数的增加，单质的颜色逐渐加深
2.砹（At）是位于第六周期的卤族元素，根据卤族元素性质的递变性，下列对砹及其化合物的叙述中，正确的是（ ）
A.与H2化合的能力：At2＞I2
B.砹在常温下为白色固体
C.砹原子的最外电子层上有7个电子
D.砹易溶于水，难溶于四氯化碳
3.如图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验，充分反应一段时间后，打开装置D的旋塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察实验现象。下列说法正确的是（ ）
A.装置F中的Na2SO3溶液能吸收Cl2，进行尾气处理
B.装置B中可盛放水吸收氯气中的HCl气体
C.装置E下层呈现紫红色
D.装置E中有机试剂层呈现紫红色，能说明非金属性：Br＞I
原子结构与元素的性质（归纳与论证）
【典例】 门捷列夫研究元素周期表时，科学地预测了铝的下方有一种“类铝”元素，1875年法国化学家布瓦博德朗发现了这种元素，命名为“镓（Ga）”，它的性质和门捷列夫的预测相吻合。镓与铝是同主族元素，下列叙述不正确的是（ ）
A.镓的金属性比铝的强
B.镓的原子半径比铝的小
C.镓原子的最外层有3个电子
D.氧化镓的化学式是Ga2O3
【规律方法】
1.同主族元素的性质与原子结构的关系
2.同主族元素性质的递变规律
原子结构或元素性质 递变规律（从上到下）
元素性质 金属性 逐渐增强
非金属性 逐渐减弱
氢化物 稳定性 逐渐减弱
还原性 逐渐增强
最高价氧化物 对应水化物 碱性 逐渐增强
酸性 逐渐减弱
【迁移应用】
1.（2023·锦州高一期末）已知锶（Sr）元素位于周期表中第五周期第ⅡA族，结合同族元素性质的递变规律判断，下列有关Sr的说法不正确的是（ ）
A.最高化合价为＋2价
BSr的中子数为38
C.Sr的原子半径大于Ca原子
D.最高价氧化物对应水化物为强碱
2.（2023·保定高一期末）已知：34Se（硒）与S为同族元素。下列说法错误的是（ ）
A.Se原子核外最外层有6个电子
B.H2Se的稳定性比H2O弱
C.原子半径：Se＞S
D.非金属性：Se＞S
1.下列关于碱金属的说法中，正确的是（ ）
A.第ⅠA族元素叫碱金属元素
B.金属锂可以保存在煤油中
C.密度：Cs＞Rb＞K＞Na＞Li
D.熔点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs
2.下列物质的保存方法正确的是（ ）
A.少量液溴保存在棕色细口瓶中，并要加水液封
B.新制氯水保存在无色广口瓶中，并放置在阴暗处
C.固体碘保存在无色细口瓶中，并要加水液封
D.漂白粉无需密封保存，放置在阴凉处即可
3.下列有关第ⅦA族元素的说法不正确的是（ ）
A.原子最外层电子数都是7
B.从上到下原子半径逐渐增大
C.单质从F2到I2，颜色逐渐加深
D.单质从F2到I2，氧化性逐渐增强
4.不能用来证明非金属性：Cl＞I的事实是（ ）
A.ICl中I是＋1价，Cl是－1价
B.稳定性：HCl＞HI
C.酸性：HCl＜HI
D.Fe3＋可以氧化I－，但不能氧化Cl－
5.已知铷是37号元素。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）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它的原子半径比钠小
③它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2
④它的阳离子最外层电子数和镁相同
⑤它是还原剂
A.①③④ B.①③⑤
C.②③⑤ D.②④
（3）氢化铷与水反应可放出氢气，则下列叙述正确的是 。
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形成的合金50 g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L，这种碱金属可能是 。
A.Li B.Na
C.K D.Cs
第三课时 原子结构与元素的性质
【基础知识·准落实】
分点突破（一）
师生互动
1.（1）4 失去 （2）4 得到 2.Rb Cs 1 增大 增大
3.降低
探究活动
交流讨论
1.提示：钾与水反应比钠与水反应剧烈，因此K的金属性强于Na。
2.提示：钠、钾原子的最外层都只有1个电子，在反应中易失去电子，表现出较强的还原性；K的原子半径大于Na，故K失去电子的能力比Na强，因此，K的金属性强于Na。
3.提示：说明Li、Na、K的金属活动性依次增强。钾应保存在煤油中，避免与空气中的O2、H2O反应。而锂的密度比煤油小，应封存于石蜡中。
自主练习
1.C 锂、钠、钾、铷、铯均为第ⅠA族元素，原子的最外层都有一个电子，①正确；碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加而降低，所以单质熔点最低的是铯，②错误；Li与O2反应只能得到Li2O，③错误；碱金属单质的密度随着原子序数的增加而增大，但K反常，且Li的密度比煤油小，不能保存在煤油中，应该保存在石蜡中，④错误；碱金属元素随原子序数的增加，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，所以其单质的还原性依次增强，它们对应离子的氧化性依次减弱，⑤正确，⑥错误。
2.C 碱金属元素从上到下金属性依次增强，单质的还原性依次增强，C错误。
3.D A项，Li最外层电子数为1，所以其最高化合价为＋1价，错误；B项，Li、Na位于同一主族且原子序数：Na＞Li，所以Li原子半径比Na小，错误；C项，金属性：Na＞Li，所以Na与水反应比Li与水反应剧烈，错误。
分点突破（二）
师生互动
1.（1）7 （2）增大 增大 2.黄绿 深红棕 紫黑 增大 升高
3.（1）①H2＋F22HF H2＋Cl22HCl H2＋Br22HBr H2＋I22HI ②a.变难 b.减弱
（2）Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－ Cl2＋2I－I2＋2Cl－ Br2＋2I－I2＋2Br－ 减弱
探究活动
交流讨论
1.提示：生成Br2 Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－
2.提示：生成了I2，淀粉遇I2变蓝色 Cl2＋2I－I2＋2Cl－或Br2＋2I－I2＋2Br－
3.提示：不能。HClO不是Cl元素最高价氧化物的水化物。
自主练习
1.D 随核电荷数的增加，X－的电子层数逐渐增多，离子半径逐渐增大，离子的还原性逐渐增强，A项错误；卤族元素由上到下，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，B项错误；氯、溴、碘单质与水反应可表示为X2＋H2OHX＋HXO，氟单质和水反应生成的是HF和O2，C项错误；卤族元素由上到下，单质的颜色逐渐加深，D项正确。
2.C A项，从F到At，元素的非金属性逐渐减弱，单质与H2化合的能力逐渐减弱，错误；B项，从F到At，单质的颜色逐渐加深，常温下，I2是紫黑色固体，砹不可能为白色固体，错误；C项，卤族元素的原子，最外层上都有7个电子，正确；D项，由I2微溶于水，易溶于四氯化碳可知，At2微溶于水，易溶于四氯化碳，错误。
3.A A项，F中发生Cl2＋S＋H2O2Cl－＋S＋2H＋，吸收多余Cl2，正确；B项，Cl2能与水反应生成HClO和HCl，所以不能用水吸收Cl2中的杂质，错误；C项，苯的密度比水的小，应在上层，所以装置E上层呈现紫红色，错误；D项，溴单质能和碘化钾反应生成碘单质，但过量的Cl2也会氧化碘离子生成碘单质，造成干扰，所以不能证明非金属性：Br＞I，错误。
【关键能力·细培养】
【典例】 B
解析：镓和铝是同主族元素，镓位于铝的下方，同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，则镓的金属性比铝的强；镓原子比铝原子多1个电子层，镓的原子半径比铝的大；镓和铝是同主族元素，则镓原子的最外层也有3个电子；镓原子的最外层有3个电子，形成化合物时显＋3价，则氧化镓的化学式为Ga2O3。
迁移应用
1.B Sr处于第ⅡA族，原子最外层有2个电子，Sr原子半径比较大，容易失去最外层电子，故最高化合价为＋2价，A正确Sr的质子数为38，质量数为88，故Sr的中子数为88－38＝50，B错误；根据同主族元素原子半径递变规律，Sr的原子半径大于Ca原子，C正确；由于金属性：Be＜Mg＜Ca＜Sr，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，Ca（OH）2为强碱，推测Sr（OH）2也是强碱，D正确。
2.D Se为第ⅥA族元素，最外层有6个电子，A正确；非金属性：Se＜O，故稳定性：H2Se＜H2O，B正确；Se的电子层数多于S，故原子半径：Se＞S，C正确；S和Se位于同一主族，非金属性：S＞Se，D错误。
【教学效果·勤检测】
1.D A项，第ⅠA族元素除去H外，都是碱金属元素，错误；B项，锂密度小于煤油，若金属锂保存在煤油中，浮在煤油的表面，不能隔绝空气，错误；C项，随着原子序数递增，碱金属单质的密度呈增大趋势，但Na的密度大于K，错误；D项，碱金属的熔点从上到下逐渐降低，则熔点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs，正确。
2.A A项，液溴有挥发性，所以保存在棕色细口瓶中，并要加水液封，正确；B项，新制氯水是见光易分解的液体试剂，应保存在棕色细口瓶中，错误；C项，碘是易升华的固体，单质碘要保存在棕色广口瓶中，并放置在阴凉处，错误；D项，漂白粉中次氯酸钙易与空气中水和二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸见光分解，所以漂白粉要密封存放于干燥阴凉处，错误。
3.D 从上到下元素的非金属性逐渐减弱，对应的单质氧化性逐渐减弱，D错误。
4.C 非金属性与其氢化物水溶液的酸碱性强弱无关。
5.（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。（2）根据同主族元素性质的相似性和递变性可知，①③⑤正确。（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）设该合金的平均相对原子质量为M，则根据得失电子守恒得×1＝×2，M＝25，因M（Rb）＞25，则另一种碱金属的相对原子质量应小于25，可能为Li或Na。
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第三课时 原子结构与元素的性质
课程 标准 1.以碱金属元素、卤族元素为例，了解同主族元素性质
的递变规律。
2.能初步运用原子结构理论理解碱金属元素、卤族元素
性质的相似性和递变性
目 录
1、基础知识·准落实
4、学科素养·稳提升
2、关键能力·细培养
3、教学效果·勤检测
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破（一） 碱金属元素
1. 元素的性质
（1）金属性
金属元素的原子最外层电子一般少于 个，在化学反应中
容易 电子，具有金属性。
（2）非金属性
非金属元素的原子最外层电子一般多于 个，在化学反应
中容易 电子，具有非金属性。
4
失去
4
得到
2. 碱金属元素的原子结构
元素 元素 符号 原子结构
示意图 原子半径/ nm 结论
锂 Li 0.152 ①碱金属元素原子的最
外层电子数都是 ；
②从Li→Cs，核电荷数
逐渐 ，原子半
径逐渐
钠 Na 0.186 钾 K 0.227 1
增大
增大
元素 元素 符号 原子结构
示意图 原子半径/ nm 结论
铷 0.248 ①碱金属元素原子的最
外层电子数都是 ；
②从Li→Cs，核电荷数
逐渐 ，原子半
径逐渐
铯
0.265 Rb
1
增大
增大
Cs
3. 碱金属单质的物理性质
锂 钠 钾 铷 铯
颜色 银白色 略带金
色光泽
密度 ρ（Li）＜ρ（K）＜ρ（Na）＜ρ（水） ρ（水）＜ρ（Rb）＜ρ（Cs） 熔、沸点 从Li→Cs，单质的熔、沸点逐渐 降低
钠、钾与水的反应
实验操作：
实验现象：
相同点：金属浮在水面上；金属熔成闪亮的小球；小球四处游动；发
出嘶嘶的响声；反应后的溶液呈红色。
不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧。
【交流讨论】
1. 通过上述实验，试比较Na、K金属性的强弱。
提示：钾与水反应比钠与水反应剧烈，因此K的金属性强于Na。
2. 试从原子结构的角度解释Na、K化学性质差异的原因。
提示：钠、钾原子的最外层都只有1个电子，在反应中易失去电
子，表现出较强的还原性；K的原子半径大于Na，故K失去电子的
能力比Na强，因此，K的金属性强于Na。
3. Li、Na、K在空气中燃烧分别生成Li2O、Na2O2、KO2（超氧化
钾），这说明什么问题？如何保存金属钾？又如何保存金属锂？
提示：说明Li、Na、K的金属活动性依次增强。钾应保存在煤油
中，避免与空气中的O2、H2O反应。而锂的密度比煤油小，应封存
于石蜡中。
1. 碱金属元素化学性质的相似性和递变性
（1）相似性
（2）递变性
具体情况如下：
①与氧气反应
从Li→Cs，与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂。如Li
在氧气中燃烧只生成Li2O，Na在氧气中燃烧生成Na2O2，K在
氧气中燃烧生成更复杂的氧化物：KO2。
②与H2O（或酸）的反应
从Li→Cs，与H2O（或酸）反应越来越剧烈。如K与H2O反应
能发生轻微爆炸，则Rb、Cs遇水会发生剧烈爆炸。
2. 从原子结构角度认识碱金属元素性质的递变规律
1. 以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是（ ）
①原子结构的相同点是最外层电子数相同，都为1
②单质熔点最高的是铯 ③与O2反应均可得到多种氧化物 ④单
质的密度依次增大，均要保存在煤油中 ⑤单质的还原性依次增强
⑥对应离子的氧化性依次增强
A. ①③⑤ B. ②④⑥
C. ②③④⑥ D. ①⑤
解析： 锂、钠、钾、铷、铯均为第ⅠA族元素，原子的最外层都
有一个电子，①正确；碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加
而降低，所以单质熔点最低的是铯，②错误；Li与O2反应只能得到
Li2O，③错误；碱金属单质的密度随着原子序数的增加而增大，但
K反常，且Li的密度比煤油小，不能保存在煤油中，应该保存在石
蜡中，④错误；碱金属元素随原子序数的增加，原子半径逐渐增
大，失电子能力逐渐增强，所以其单质的还原性依次增强，它们对
应离子的氧化性依次减弱，⑤正确，⑥错误。
2. 下列有关碱金属的说法不正确的是（ ）
A. 均为第ⅠA族元素，最外层均有1个电子
B. 单质的熔、沸点逐渐降低
C. 单质的还原性：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs
D. 由Li到Cs，核电荷数依次增加，电子层数、原子半径依次增大
解析： 碱金属元素从上到下金属性依次增强，单质的还原性依
次增强，C错误。
3. 锂是第二周期第ⅠA族元素，下列有关锂元素的说法合理的是
（ ）
A. 最高化合价为＋2价
B. 原子半径比钠的大
C. 单质与水的反应比钠与水的反应更剧烈
D. 最高价氧化物对应的水化物碱性比钠的最高价氧化物对应的水化物弱
解析： A项，Li最外层电子数为1，所以其最高化合价为＋1
价，错误；B项，Li、Na位于同一主族且原子序数：Na＞Li，所以
Li原子半径比Na小，错误；C项，金属性：Na＞Li，所以Na与水反
应比Li与水反应剧烈，错误。
分点突破（二） 卤族元素
1. 卤族元素的原子结构及其特点
卤族元素包括F、Cl、Br、I、At，前4种元素的原子结构示意图依
次是：
F 、Cl 、Br 、
原子结构特点如下：
（1）相似性：最外层电子数都是 。
（2）递变性：F→I，核电荷数依次 ，电子层数依次增
多，原子半径逐渐 。
7
增大
增大
2. 卤素单质的物理性质
F2 Cl2 Br2 I2
颜色、状态 淡黄绿 色气体 色气体 色液体
色固体
密度 逐渐 熔、沸点 逐渐 溶解性 在水中溶解度小（F2与H2O反应），在有机溶剂中
溶解度大 黄绿
深红棕
紫黑
增大
升高
3. 卤素单质的化学性质
（1）卤素单质（X2）与H2的反应
①X2与H2反应的比较
反应条件 产物稳定性 化学方程式
F2 暗处 很稳定
Cl2 光照或点燃 较稳定
Br2 加热 稳定性差
I2 不断加热 不稳定
H2＋F2 2HF
H2＋Cl2 2HCl
H2＋Br2 2HBr
H2＋I2 2HI
②结论
a.从F2到I2，与H2反应的难易程度：逐渐 ；
b.从F2到I2，生成氢化物的稳定性：逐渐 。
变难
减弱
（2）卤素单质间的置换反应
实验操作 反应现象 离子方程式
振荡静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈橙红色
振荡静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫红色
Cl2＋2Br－ Br2
＋2Cl－
Cl2＋2I－ I2＋
2Cl－
实验操作 反应现象 离子方程式
振荡静置后，液体分层，上
层接近无色，下层呈紫红色
实验结论 从以上三个实验可知，Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐
Br2＋2I－ I2＋2Br－
减
弱
现按如图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴加过不同溶液的
白色棉球，反应一段时间后关闭止水夹并加热。①②③④处的颜色分
别为黄绿色、橙色、蓝色、白色。
注：①处KClO3、浓盐酸二者反应产生Cl2 ②为NaBr溶液 ③为淀粉
-KI溶液 ④为NaOH溶液
【交流讨论】
1. ②处颜色变化的原因是 ，写出离子方程式： 。
提示：生成Br2 Cl2＋2Br－ Br2＋2Cl－
2. ③处变蓝的原因是 ，写出可能的离子方程式： 。
提示：生成了I2，淀粉遇I2变蓝色 Cl2＋2I－ I2＋2Cl－或Br2＋
2I－ I2＋2Br－
3. 教材中描述“一般情况下，元素的非金属性强弱可以从其最高价氧
化物的水化物的酸性强弱来判断”，根据HClO和HIO4的酸性强弱
能否比较Cl和I的非金属性？
提示：不能。HClO不是Cl元素最高价氧化物的水化物。
1. 卤素单质化学性质规律
（1）相似性
卤素原子都能得一个电子。
②Cl2、Br2、I2与H2O反应越来越微弱。
③
（2）递变性
①与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱。
（3）特殊性
①溴是常温常压下唯一的液态非金属单质。
②卤素单质都有毒，溴有很强的腐蚀性，保存液溴时要加一
些水进行“水封”，淀粉溶液遇碘单质变蓝色（检验I2）。
③F无正化合价。
2. 从原子结构角度认识卤族元素性质的递变规律
3. 同主族元素的原子结构与性质的关系
1. 下列关于卤族元素的叙述正确的是（用X表示卤素原子）（ ）
A. 随核电荷数的增加，X－的半径逐渐增大，还原性逐渐减弱
B. 随核电荷数的增加，氢化物的稳定性逐渐增强
D. 随核电荷数的增加，单质的颜色逐渐加深
解析： 随核电荷数的增加，X－的电子层数逐渐增多，离子半
径逐渐增大，离子的还原性逐渐增强，A项错误；卤族元素由上到
下，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，B项错
误；氯、溴、碘单质与水反应可表示为X2＋H2O HX＋HXO，氟
单质和水反应生成的是HF和O2，C项错误；卤族元素由上到下，单
质的颜色逐渐加深，D项正确。
2. 砹（At）是位于第六周期的卤族元素，根据卤族元素性质的递变
性，下列对砹及其化合物的叙述中，正确的是（ ）
A. 与H2化合的能力：At2＞I2
B. 砹在常温下为白色固体
C. 砹原子的最外电子层上有7个电子
D. 砹易溶于水，难溶于四氯化碳
解析： A项，从F到At，元素的非金属性逐渐减弱，单质与H2化
合的能力逐渐减弱，错误；B项，从F到At，单质的颜色逐渐加
深，常温下，I2是紫黑色固体，砹不可能为白色固体，错误；C
项，卤族元素的原子，最外层上都有7个电子，正确；D项，由I2微
溶于水，易溶于四氯化碳可知，At2微溶于水，易溶于四氯化碳，
错误。
3. 如图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验，充分反应一段时间后，打开装置D的旋塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察实验现象。下列说法正确的是（ ）
A. 装置F中的Na2SO3溶液能吸收Cl2，进行尾气处理
B. 装置B中可盛放水吸收氯气中的HCl气体
C. 装置E下层呈现紫红色
D. 装置E中有机试剂层呈现紫红色，能说明非金属性：Br＞I
解析： A项，F中发生Cl2＋S ＋H2O 2Cl－＋S ＋2H
＋，吸收多余Cl2，正确；B项，Cl2能与水反应生成HClO和HCl，所
以不能用水吸收Cl2中的杂质，错误；C项，苯的密度比水的小，应
在上层，所以装置E上层呈现紫红色，错误；D项，溴单质能和碘
化钾反应生成碘单质，但过量的Cl2也会氧化碘离子生成碘单质，
造成干扰，所以不能证明非金属性：Br＞I，错误。
关键能力·细培养
2
互动探究 深化认知
原子结构与元素的性质（归纳与论证）
【典例】 门捷列夫研究元素周期表时，科学地预测了铝的下方有一
种“类铝”元素，1875年法国化学家布瓦博德朗发现了这种元素，命
名为“镓（Ga）”，它的性质和门捷列夫的预测相吻合。镓与铝是同
主族元素，下列叙述不正确的是（ ）
A. 镓的金属性比铝的强
B. 镓的原子半径比铝的小
C. 镓原子的最外层有3个电子
D. 氧化镓的化学式是Ga2O3
解析：镓和铝是同主族元素，镓位于铝的下方，同主族元素从上到
下，金属性逐渐增强，则镓的金属性比铝的强；镓原子比铝原子多1
个电子层，镓的原子半径比铝的大；镓和铝是同主族元素，则镓原子
的最外层也有3个电子；镓原子的最外层有3个电子，形成化合物时显
＋3价，则氧化镓的化学式为Ga2O3。
【规律方法】
1. 同主族元素的性质与原子结构的关系
2. 同主族元素性质的递变规律
原子结构或元素性质 递变规律（从上到下）
元素性质 金属性 逐渐增强
非金属性 逐渐减弱
氢化物 稳定性 逐渐减弱
还原性 逐渐增强
最高价氧化物 对应水化物 碱性 逐渐增强
酸性 逐渐减弱
【迁移应用】
1. （2023·锦州高一期末）已知锶（Sr）元素位于周期表中第五周期
第ⅡA族，结合同族元素性质的递变规律判断，下列有关Sr的说法
不正确的是（ ）
A. 最高化合价为＋2价
C. Sr的原子半径大于Ca原子
D. 最高价氧化物对应水化物为强碱
解析： Sr处于第ⅡA族，原子最外层有2个电子，Sr原子半径比
较大，容易失去最外层电子，故最高化合价为＋2价，A正确
Sr的质子数为38，质量数为88，故 Sr的中子数为88－38＝50，B
错误；根据同主族元素原子半径递变规律，Sr的原子半径大于Ca原
子，C正确；由于金属性：Be＜Mg＜Ca＜Sr，最高价氧化物对应
水化物的碱性逐渐增强，Ca（OH）2为强碱，推测Sr（OH）2也是
强碱，D正确。
2. （2023·保定高一期末）已知：34Se（硒）与S为同族元素。下列说
法错误的是（ ）
A. Se原子核外最外层有6个电子
B. H2Se的稳定性比H2O弱
C. 原子半径：Se＞S
D. 非金属性：Se＞S
解析： Se为第ⅥA族元素，最外层有6个电子，A正确；非金属
性：Se＜O，故稳定性：H2Se＜H2O，B正确；Se的电子层数多于
S，故原子半径：Se＞S，C正确；S和Se位于同一主族，非金属
性：S＞Se，D错误。
教学效果·勤检测
3
强化技能 查缺补漏
1. 下列关于碱金属的说法中，正确的是（ ）
A. 第ⅠA族元素叫碱金属元素
B. 金属锂可以保存在煤油中
C. 密度：Cs＞Rb＞K＞Na＞Li
D. 熔点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs
解析： A项，第ⅠA族元素除去H外，都是碱金属元素，错误；B
项，锂密度小于煤油，若金属锂保存在煤油中，浮在煤油的表面，
不能隔绝空气，错误；C项，随着原子序数递增，碱金属单质的密
度呈增大趋势，但Na的密度大于K，错误；D项，碱金属的熔点从
上到下逐渐降低，则熔点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs，正确。
2. 下列物质的保存方法正确的是（ ）
A. 少量液溴保存在棕色细口瓶中，并要加水液封
B. 新制氯水保存在无色广口瓶中，并放置在阴暗处
C. 固体碘保存在无色细口瓶中，并要加水液封
D. 漂白粉无需密封保存，放置在阴凉处即可
解析： A项，液溴有挥发性，所以保存在棕色细口瓶中，并要
加水液封，正确；B项，新制氯水是见光易分解的液体试剂，应保
存在棕色细口瓶中，错误；C项，碘是易升华的固体，单质碘要保
存在棕色广口瓶中，并放置在阴凉处，错误；D项，漂白粉中次氯
酸钙易与空气中水和二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸见光分解，
所以漂白粉要密封存放于干燥阴凉处，错误。
3. 下列有关第ⅦA族元素的说法不正确的是（ ）
A. 原子最外层电子数都是7
B. 从上到下原子半径逐渐增大
C. 单质从F2到I2，颜色逐渐加深
D. 单质从F2到I2，氧化性逐渐增强
解析： 从上到下元素的非金属性逐渐减弱，对应的单质氧化性
逐渐减弱，D错误。
4. 不能用来证明非金属性：Cl＞I的事实是（ ）
A. ICl中I是＋1价，Cl是－1价
B. 稳定性：HCl＞HI
C. 酸性：HCl＜HI
D. Fe3＋可以氧化I－，但不能氧化Cl－
解析： 非金属性与其氢化物水溶液的酸碱性强弱无关。
5. 已知铷是37号元素。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。
五
ⅠA
解析：由Rb的原子序数是37可推知Rb位于第五周期第ⅠA族。
（2）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它的原子半径比钠小
③它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2
④它的阳离子最外层电子数和镁相同
⑤它是还原剂
B
A. ①③④ B. ①③⑤
解析：根据同主族元素性质的相似性和递变性可知，①③⑤正确。
C. ②③⑤ D. ②④
（3）氢化铷与水反应可放出氢气，则下列叙述正确的是 。
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
D
解析： 氢化铷与水的反应为RbH＋H2O RbOH＋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）现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g，当它与足量水反应
时，放出标准状况下的氢气22.4 L，这种碱金属可能
是 。
A. Li B. Na C. K D. Cs
AB
解析： 设该合金的平均相对原子质量为 M ，则根据得失电子守恒得 ×1＝ ×2， M ＝25，因 M （Rb）＞25，则另一种碱金属的相对原子质量应小于25，可能为Li或Na。
学科素养·稳提升
4
内化知识 知能升华
1. 下列说法错误的是（ ）
A. 化合物中碱金属元素的化合价都为＋1价
B. 碱金属元素原子的次外层电子数都是8
C. 碱金属元素的原子半径随核电荷数的增大而增大
D. 碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族中
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解析： A项，碱金属元素的原子最外层只有1个电子，因此在化
合物中的化合价均为＋1价，正确；B项，Li原子的次外层电子数
为2，错误；C项，碱金属元素的核电荷数越大，电子层数越多，
原子半径越大，正确；D项，碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族
中，正确。
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2. 下列各性质中符合图示关系的是（ ）
①化合价 ②ROH的碱性 ③密度
④最外层电子数 ⑤核外电子层数
⑥单质失电子能力
A. ②④⑤⑥ B. ②⑤⑥
C. ②③⑤⑥ D. ①②③⑤
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3. 甲、乙、丙三种溶液中各含有一种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－
解析： 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－，再倒入丙溶液无明显变化，则说明
丙中无I－。
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4. 下列说法正确的是（ ）
A. 碱性：LiOH＞NaOH＞KOH＞RbOH
B. 金属性：Rb＞K＞Na＞Li
C. 和酸反应时Fe能失去2个电子，Na失去1个电子，所以Fe的金属性
强于Na
D. Rb不易与水反应放出H2
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解析： 因为金属性：Li＜Na＜K＜Rb，所以碱性：LiOH＜
NaOH＜KOH＜RbOH，Rb比K更易与水反应，B正确，A、D错
误；反应时失去电子数目多，金属性不一定强，在金属活动性顺序
中，Na在Fe的前面，Na比Fe更易失去电子，所以Na的金属性强于
Fe的，C错误。
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5. 下列说法正确的是（ ）
A. 碱性：NaOH＜Mg（OH）2＜Al（OH）3
B. 第ⅠA、ⅡA族元素都是金属元素
C. 非金属性：F＞Cl＞Br＞I，则酸性：HF＞HCl＞HBr＞HI
D. 氟元素为非金属性最强的元素，氟无正价
解析： 由于金属性：Na＞Mg＞Al，故碱性：NaOH＞Mg
（OH）2＞Al（OH）3，A错误；第ⅠA族中的氢元素为非金属元
素，B错误；元素非金属性越强，则其最高价氧化物对应水化物的
酸性越强，C错误。
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6. 下列说法中不正确的是（ ）
A. 锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B. 还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠
C. 熔、沸点：Li＞Na＞K
D. 碱性：LiOH＜NaOH＜KOH
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解析： 锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈，A正确；还
原性：K＞Na＞Li，但K不能置换出NaCl溶液中的钠，而是K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
熔、沸点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs，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：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH，D正确。
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7. 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
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解析： 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，其最高价氧化物对应的水化
物的碱性越强，则碱性：KOH＞Ba（OH）2＞NaOH，D正确。
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8. 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A
C. 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
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解析： 与水反应越剧烈，说明金属性越强，即A的金属性强于
B，A项不符合题意；根据置换反应，金属性强的置换金属性弱
的，说明A的金属性强于B，B项不符合题意；金属性越强，其最
高价氧化物对应水化物的碱性越强，即A的金属性比B强，C项不
符合题意；金属性的强弱不能用最外层电子数的多少来衡量，D项
符合题意。
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9. 现有部分短周期元素的性质或原子结构如表所示：
元素编号 元素性质或原子结构
T M层上电子数是K层上电子数的3倍
X 最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z 元素最高正价是＋7价
（1）元素X位于元素周期表的第 周期第 族，它的一
种核素可测定文物年代，这种核素的符号是 。
二
ⅣA
14C
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（2）元素Z与元素T相比，非金属性较强的是 （用元素符号
表示），下列表述能证明这一事实的是 （填字母）。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的简单氢化物比T的简单氢化物稳定
c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
Cl
b
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（3）探寻物质的性质差异性是学习化学的重要方法之一。T、X、
Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显
不同于其他三种的是 ，理由
。
解析：T为硫元素，X为碳元素，Y为氮元素，Z为氯元素。
文物年代测定利用的是14C在文物中的含量；比较非金属性强
弱与非金属单质的状态以及与碱的反应无关；T、X、Y、Z
四种元素最高价氧化物对应的水化物分别为H2SO4、H2CO3、
HNO3和HClO4，只有H2CO3是弱酸。
H2CO3
其他均为强酸，而
H2CO3是弱酸
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10. 借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断，其中不正确的
是（ ）
A. 已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素，故 Ca（OH）2的碱性比Mg
（OH）2的碱性强
B. 已知As是第四周期第ⅤA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱
C. 已知Cs的原子半径比Na的原子半径大，故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈
D. 已知Cl的核电荷数比F的核电荷数多，故Cl的原子半径比F的原子半径大
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解析： 元素的金属性越强，则其最高价氧化物对应水化物的
碱性越强，则Ca（OH）2的碱性比Mg（OH）2的碱性强，A正
确；非金属性越强，对应简单氢化物越稳定，则AsH3的稳定性比
NH3的稳定性弱，B正确；金属性越强，与水反应越剧烈，则Cs与
水反应比Na与水反应剧烈，C错误。
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11. 可能存在的第119号元素被称为“类钫”，根据元素周期表结构及
元素性质变化趋势，有关“类钫”的预测说法正确的是（ ）
A. “类钫”在化合物中呈＋1价
B. “类钫”属于过渡元素，具有放射性
C. “类钫”单质的密度小于1 g·cm－3
D. “类钫”单质有较高的熔点
解析： 119号元素应位于第八周期第ⅠA族，属于碱金属元素，
类比碱金属的性质可知A项正确。
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B. HCl的水溶液酸性很强，推出HF的水溶液酸性也很强
D. Na、K在周期表中属于同一主族，化学性质相似，Na常温下与水
剧烈反应，故K常温下也能与水剧烈反应
12. 类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类推出的结论
是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论正确的是（ ）
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解析： A项，F2与水反应生成HF和O2，错误；B项，氢氟酸为
弱酸，错误；C项，I2的氧化性比Cl2弱，不能将铁单质氧化到＋3
价，错误；D项，K比Na金属性强，正确。
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13. 含有元素硒（Se）的保健品已开始进入市场。已知它是第四周期
第ⅥA族元素。则下列关于硒的叙述正确的是（ ）
A. 非金属性比硫强
B. 气态氢化物的化学式为H2Se
C. 稳定性：H2Se＞H2O
D. 最高价氧化物的化学式是SeO2
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解析： 同一主族元素，元素的非金属性随着原子序数的增
大而减弱，Se和S位于同一主族，原子序数：Se＞S，则非金
属性：S＞Se，A错误；同一主族非金属元素的最低负化合价
相同，Se元素最低负化合价为－2价，则氢化物化学式为
H2Se，B正确；非金属性：O＞Se，稳定性：H2O＞H2Se，C
错误；ⅥA族元素除氧外最高正化合价为＋6价，则最高价氧
化物的化学式是SeO3，D错误。
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14. 下列预测某些碱金属元素及其单质的性质的结论错误的是
（ ）
选项 已知某些碱金属元素及其单质
的性质 预测某些碱金属元素及其单质
的性质
A 锂、钠、钾三种元素在自然界
中都以化合态存在 铷元素和铯元素在自然界中都
以化合态存在
B 钾单质与空气中的氧气反应比
钠单质更剧烈，甚至能燃烧 铷单质和铯单质比钾单质更容
易与氧气反应，遇到空气就会
立即燃烧
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选项 已知某些碱金属元素及其单质
的性质 预测某些碱金属元素及其单质
的性质
C 钾单质与水反应比钠单质更剧
烈，甚至爆炸 铷单质和铯单质比钾单质更容
易与水反应，遇水立即燃烧，
甚至爆炸
D 锂元素和钠元素在化合物中的
化合价都是＋1价，钠单质与
氧气反应生成的氧化物有
Na2O和Na2O2 锂单质与氧气反应生成的氧化
物有Li2O和Li2O2
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解析： A项，锂、钠、钾三种元素在自然界中都以化合态存
在，原因是它们的单质都很活泼，易与O2等结合为化合物，铷和
铯的单质更活泼，故该预测结论正确；B项，钾单质与空气中的
氧气反应比钠单质更剧烈，原因是钾单质比钠单质活泼性强，铷
单质和铯单质比钾单质更活泼，故该预测结论正确；C项，钾单
质与水反应比钠单质更剧烈，原因是钾单质比钠单质活泼性强，
铷单质和铯单质比钾单质更活泼，故该预测结论正确；D项，锂
单质与氧气反应生成的氧化物只有Li2O，故该预测结论不正确。
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15. 根据下表回答问题。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
一 ① 二 ② ⑤
三 ③ ⑥
四 ④ ⑦
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解析：根据元素在周期表中的位置可知①～⑦分别是H、
Li、Na、K、F、Cl、Br。（1）根据同主族元素性质的递变
规律可判断表中氟元素的非金属性最强；钾元素的金属性最
强，单质钾与水反应的离子方程式为2K＋2H2O 2K＋＋
2OH－＋H2↑。
F
K
2K＋2H2O 2K＋＋2OH－＋H2↑
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（2）表中元素③的原子结构示意图是 。
解析：表中元素③是Na，原子结构示意图是 。
（3）表中元素⑤⑦的简单氢化物的稳定性顺序为
＞ （填化学式）。
解析：同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则简单氢化物的稳定性逐渐减弱，所以氟化氢的稳定性强于溴化氢。
HF
HBr
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（4）表中元素最高价氧化物对应水化物中酸性最强的
是 （填化学式）。
解析：表中非金属性最强的元素为F，氟无正化合价，无最高价含氧酸，故元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的为HClO4。
HClO4
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16. 碱金属元素在科学研究和生产生活中有
着广泛用途。
（1）锂是最轻的金属，如果用锂做一架飞
机，两个人就可以抬起来。锂在元素周
期表中的表示如图所示，填写以下空格。
①Li在元素周期表中的位置： 。
②6.941的意义： 。
第二周期第ⅠA族
锂元素的相对原子质量
解析： Li原子序数为3，位于第二周期第ⅠA族，图中
6.941的意义是锂元素的相对原子质量。
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（2）光电管是利用碱金属铯受到光照射时能形成电流这一光电效
应的性质制成的。
①完成铯的原子结构示意图：
答案：
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②下列有关铯的说法正确的是 （填字母）。
A. 其单质在常温下与水反应不如钠剧烈
B. 其原子半径比钾原子半径小
C. 其氢氧化物是弱碱
D. 其碳酸盐易溶于水
D
解析：主族元素铯的L层应排8个电子，铯属于碱金属元素，最外层电子数为1，将所有电子数相加和为55，所以核电荷数为55。由Na→K→Cs，原子序数依次增大，同主族元素性质相似，NaOH、CsOH均易溶于水且为强碱，Na2CO3、K2CO3都易溶于水，所以Cs2CO3易溶于水。
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感谢欣赏
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