第2课时 研究同主族元素的性质
1.锂（Li）是世界上最轻的金属，它是碱金属的一种。下列说法正确的是（ ）
A.碱金属单质在氧气中燃烧，都生成过氧化物
B.Li是碱金属元素原子中半径最小的原子
C.Li、Na、K、Rb＋的最外层都只有一个电子
D.Na＋比Li多一个电子层
2.X、Y、Z为元素周期表中同一主族的三种非金属元素，且原子序数X＜Y＜Z，有关这三种元素的说法不正确的是（ ）
A.气态氢化物的稳定性：X＞Y＞Z
B.原子的得电子能力：Y＜X＜Z
C.单质的氧化性：X＞Y＞Z
D.三种元素原子的最外层电子数相等
3.下列关于同主族元素的说法不正确的是（ ）
A.自上而下原子半径逐渐增大
B.自上而下金属性逐渐增强
C.自上而下非金属性逐渐减弱
D.自上而下原子得电子能力逐渐增强
4.现在含有元素硒（Se）的保健品已经开始进入市场，已知硒元素与氧元素同族，与钾元素同周期，下列关于硒元素的说法不正确的是（ ）
A.原子序数为34
B.Se的非金属性比S的强
C.最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
D.H2Se的稳定性比H2S的弱
5.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（ ）
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
6.下列各组性质比较中，正确的是（ ）
①沸点：F2＞Cl2＞Br2＞I2
②离子还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－
③酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4
④金属性：K＞Na＞Mg＞Al
⑤气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S
⑥半径：O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋
A.③④⑤⑥ B.①②③
C.②③④ D.①③④⑤⑥
7.元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。
（1）元素N在元素周期表中的位置为第 周期 族。根据元素周期律，预测酸性强弱：H3AsO4 H3PO4（填“＞”或“＜”）。
（2）元素S的最高正价和最低负价的代数和为 ，在一定条件下，S与H2反应有一定难度，请判断：在相同条件下Se与H2反应的难度比S与H2反应的难度 （填“更大”“更小”或“相同”）。
（3）Br2具有较强的氧化性，SO2具有较强的还原性，将SO2气体通入溴水后，溶液中存在的主要离子是 。
（4）下列说法正确的是 （填字母）。
A.C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小
B.氯气能置换出NaBr溶液中的溴
C.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
8.已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现进行氯气的性质实验（如图）。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（ ）
选项 ① ② ③ ④
A 黄绿色 橙色 蓝色 无色
B 无色 橙色 紫色 白色
C 黄绿色 橙色 蓝色 白色
D 黄绿色 无色 紫色 白色
9.下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是（ ）
①金属性最强的是锂
②形成的离子中，氧化性最强的是锂离子
③在自然界中均以化合态形式存在
④Li的密度最小
⑤均可与水反应，产物均为MOH和H2
⑥它们在O2中燃烧的产物都有M2O和M2O2两种形式
⑦粒子半径：Rb＋＞K＋＞Na＋、Cs＞Cs＋
A.①②③④⑤ B.③④⑤⑥⑦
C.①②④⑥⑦ D.②③④⑤⑦
10.下列有关碱金属、卤素结构和性质描述正确的是（ ）
①随着核电荷数的增加，碱金属单质、卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大
②F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8
③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R2O
④Ts是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，Ts与H2化合最容易
⑤根据HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律
⑥碱金属单质都应保存在煤油中
⑦卤素按F、Cl、Br、I的顺序随着核电荷数增加，电子层数增多，原子半径增大，非金属性逐渐减弱
⑧碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳
A.全部正确 B.⑦⑧
C.①③⑤⑥⑦ D.①③⑦⑧
11.如图是部分短周期元素原子序数与主要化合价的关系图，X、Y、Z、Q、W、R是其中的六种元素。下列说法不正确的是（ ）
A.离子半径：Y＞X
B.33号砷元素与Q同族
C.最高价氧化物对应水化物的酸性：R＞W
D.单质与水（或酸）反应的剧烈程度：Y＞Z
12.如表为元素周期表的一部分，请回答有关表中①～ 元素的问题：
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ③ ④ ⑤ ⑥
3 ⑦ ② ⑧ ⑨ ⑩
4
（1）表中元素⑦的原子结构示意图为 ，⑧的元素符号是 。
（2）表中金属性最强的元素是 （填元素符号，下同），非金属性最强的元素是 ； （填化学式）单质室温下呈液态。
（3）表中元素⑤和⑨氢化物的稳定性顺序为 ＞ （填化学式，下同）；⑨和⑩最高价氧化物对应的水化物的酸性： ＞ 。
（4）表中能形成两性氢氧化物的元素是 （填元素符号），分别写出该元素的氢氧化物与⑩、 最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式： 、 。
（5）⑩和 非金属性的强弱顺序为 ＞ （填元素名称），请设计一个实验方案证明⑩和 非金属性的强弱，写出操作步骤和现象： 。
第2课时 研究同主族元素的性质
1.B 碱金属单质在氧气中燃烧，并非都能生成过氧化物，如锂在氧气中燃烧只生成氧化锂，A错误；Li是碱金属元素原子中半径最小的原子，B正确；Li、Na、K的最外层都只有一个电子，Rb＋的最外层有8个电子，C错误；Na＋和Li的电子层数相同，都有2个电子层，D错误。
2.B X、Y、Z为同一主族非金属元素，原子序数X＜Y＜Z，由同一主族元素性质递变规律知，气态氢化物稳定性：X＞Y＞Z，原子得电子能力：X＞Y＞Z，单质的氧化性：X＞Y＞Z，元素原子的最外层电子数相等。
3.D 同主族元素自上而下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，则元素原子的失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱，D项错误。
4.B 由题意分析可知，Se位于第4周期ⅥA族，其原子序数比S大18，故Se的原子序数为16＋18＝34，A项正确；S与Se同主族，可知Se的非金属性比S的弱，B项错误；S的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，则Se的最高价氧化物对应的水化物为H2SeO4，C项正确；Se的非金属性比S的弱，故H2Se的稳定性比H2S的弱，D项正确。
5.A 119号元素在ⅠA族，根据锂、钠、钾、铷、铯、钫的顺序进行分析，单质熔点依次降低，A项错误；该元素为ⅠA族元素，在化合物中的化合价为 ＋1价，B项正确；因为钫有放射性，可以推知该元素也有放射性，C项正确；根据同族元素性质规律推断，密度依次增大，所以该元素的单质密度大于 1 g·cm－3，D项正确。
6.A ①卤族元素从上到下，单质的状态：气→气→液→固，故沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2，错误；②非金属性：Cl＞Br＞I＞S，离子还原性：S2－＞I－＞Br－＞Cl－，错误；③非金属性：Cl＞Br＞I，最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，正确；④根据同周期元素由左向右金属性逐渐减弱，同主族元素由上到下金属性逐渐增强知，金属性：K＞Na＞Mg＞Al，正确；⑤非金属性：F＞Cl＞S，气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S，正确；⑥具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大半径越小，则半径：O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋，正确。
7.（1）2 ⅤA ＜ （2）4 更大 （3）H＋、Br－、S （4）ABC
解析：（1）同一主族，元素原子的得电子能力从上到下逐渐减弱，故酸性：H3PO4＞H3AsO4。（2）S的最高正价为＋6价，最低负价为－2价，二者代数和为4，得电子能力越强，非金属与氢气化合越容易。（3）在水的作用下，Br2能把SO2氧化为H2SO4。（4）同周期，从左到右原子半径逐渐减小。
8.C 常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出Cl2，Cl2的颜色是黄绿色，①处充满黄绿色的Cl2；Cl2进入玻璃管后与②处NaBr溶液发生置换反应生成Br2，溴的水溶液颜色为橙色，所以②处的白色棉球变为橙色；Cl2和③处KI溶液反应置换出I2，淀粉遇I2变蓝，③处棉球变为蓝色；④处 Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO，用来进行Cl2的尾气吸收，尽管反应生成的物质均为无色，但棉球本身是白色的，所以④处的颜色为白色。
9.D ①碱金属元素从上到下金属性依次增强，金属性最强的是铯，错误；②碱金属元素从上到下，阳离子氧化性依次减弱，氧化性最强的是锂离子，正确；③碱金属单质性质活泼，容易与空气中的氧气和水发生反应，在自然界中均以化合态形式存在，正确；④碱金属单质的密度从上到下呈增大趋势，Li的密度最小，正确；⑤均可与水反应，产物均为金属氢氧化物和H2，正确；⑥锂只有Li2O一种氧化物，错误；⑦Rb＋、K＋、Na＋的电子层数依次减少，半径依次减小，即半径：Rb＋＞K＋＞Na＋，Cs与Cs＋具有相同的质子数，但是Cs电子数多，所以半径大，正确。
10.B 随着核电荷数的增加，碱金属单质的熔、沸点逐渐降低，密度呈增大趋势，而卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大，①错误；F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，F次外层电子数是2个，Br、I为18个，②错误；碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时Li生成氧化物Li2O，而Na生成的是Na2O2，不完全相同，③错误；Ts是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，Ts与H2化合最不容易，④错误；根据HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递减的规律，⑤错误；碱金属单质中Li的密度比煤油小，要保存在液体石蜡中，其余的碱金属单质密度比煤油大，应保存在煤油中，⑥错误；卤素按F、Cl、Br、I的顺序电子层数增多，原子半径增大，非金属性逐渐减弱，⑦正确；类比Na2CO3可知，碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳，⑧正确。
11.A 根据X元素只有－2价，可知X为O元素；根据Y为＋1价，可知Y为Na元素，同理结合最高正价和最低负价可知Z、Q、W、R分别为Al、P、S、Cl元素。Na＋和O2－核外电子排布相同，钠的核电荷数大于氧，离子半径：O2－＞Na＋，A错误；Q为P，与As同主族，B正确；氯元素的非金属性大于硫元素，则HClO4酸性强于H2SO4，C正确；金属性：钠＞铝，金属性越强的元素单质与水或酸反应越剧烈，D正确。
12.（1） Si （2）K F Br2
（3）H2O PH3 HClO4 H3PO4
（4）Al Al（OH）3＋3H＋Al3＋＋3H2O
Al（OH）3＋OH－[Al（OH）4]－
（5）氯 溴 取少量新制氯水和CCl4于试管中，用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶液，振荡静置，溶液下层呈橙色
解析：由题表知，①～ 对应元素依次为Li、Al、C、N、O、F、Na、Si、P、Cl、K、Ga、Br。
2 / 3第2课时 研究同主族元素的性质
课程 标准 1.通过分析ⅠA族、ⅦA族元素性质的变化规律，认识同主族元素性质的递变规律及其与原子结构的关系。 2.能通过卤素有关实验探究同主族元素性质的变化，培养科学探究与创新意识的化学学科核心素养
分点突破（一） 碱金属元素原子结构和性质的相似性和递变性
1.碱金属元素原子结构的相似性和递变性
元素名称 锂 钠 钾 铷 铯
元素符号
原子结构 示意图
相似性 原子的最外层均有 电子；元素的最高化合价为＋1价
递变性 从Li到Cs，随核电荷数的增加，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐
2.碱金属单质物理性质的相似性和递变性
3.碱金属单质化学性质的相似性和递变性
（1）相似性（R表示碱金属元素）
（2）递变性
随着核电荷数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，碱金属元素的原子失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强。
①
②碱金属单质及其化合物的化学性质及比较
Li Na K Rb Cs
单质 与O2 反应越来越剧烈，产物分别是
Li2O Na2O、Na2O2 K2O、K2O2、KO2 更复杂氧化物
与水 反应越来越剧烈，现象分别是
反应缓慢 剧烈反应 轻微爆炸 剧烈爆炸
最高价氧化物对应的水化物 碱性强弱：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH
提醒
ⅠA族中除氢元素以外的元素属于碱金属元素。
4.碱金属元素性质与原子结构的关系
由于最外层电子数相同，化学性质相似，随着电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的吸引力逐渐 ，元素原子的失电子能力逐渐 ，即元素的金属性逐渐增强。
1.下列有关碱金属的说法不正确的是（ ）
A.均为ⅠA族元素，最外层均有1个电子
B.单质的还原性：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs
C.碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH
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
2.如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，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
分点突破（二） 卤族元素原子结构和性质的相似性与递变性
1.卤族元素原子结构的相似性和递变性
元素名称 氟 氯 溴 碘
元素符号
原子结构示意图
相似性 原子的最外层均有 个电子； 元素的最高化合价为 价（除F外），最低化合价为 价，易形成 价离子
递变性 从F到I，随核电荷数的增加，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐
2.卤族元素单质物理性质的相似性和递变性
颜色：逐渐
熔、沸点：逐渐
水溶性：逐渐
3.实验探究卤族元素性质的相似性和递变性
（1）卤族元素单质的溶解性及溴单质、碘单质的检验
实验操作 实验现象 实验结论
溶液分层，上层颜色变 或 色，下层溶液呈 色 溴单质、碘单质在有机溶剂CCl4中的溶解度均 它们在水中的溶解度，CCl4能分别将它们从水溶液中
溶液分层，上层颜色变 或 色，下层溶液呈 色
应用：①用 于水的有机溶剂萃取溴单质、碘单质。
②检验水溶液中的溴单质和碘单质。
（2）卤族元素单质（Cl2、Br2、I2）氧化性的强弱
实验 操作
实验现象 溶液分上、下两层，下层呈橙色 溶液分上、下两层，下层呈紫色 溶液分上、下两层，下层呈紫色
反应原理 2NaBr＋Cl22NaCl＋Br2 2KI＋Cl22KCl＋I2 2KI＋Br22KBr＋I2
实验结论 Cl2、Br2、I2的氧化性依次减弱
4.卤素单质及其化合物化学性质的相似性和递变性
元素 F Cl Br I
与H2的反应 F2与H2在暗处能剧烈化合并发生爆炸 Cl2与H2在光照或点燃条件下能发生反应 Br2与H2加热至一定温度时才能反应 I2与H2很难化合，在不断加热的条件下才能缓慢反应
氢化物的稳定性 很稳定 较稳定 不如氯化氢稳定 很不稳定，生成的同时发生分解
最高价氧化物对应水化物的酸性 无 HClO4 HBrO4 HIO4
最强含氧酸 强酸（比 HClO4弱） 强酸（比 HBrO4弱）
卤素单质间的置换反应 ①氯置换溴：2Br－＋Cl2Br2＋2Cl―； ②氯置换碘：2I―＋Cl2I2＋2Cl―； ③溴置换碘：2I―＋Br2I2＋2Br―
结论
5.卤族元素性质与原子结构的关系
由于最外层电子数相同，化学性质相似，随着电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的吸引力逐渐 ，元素原子的得电子能力逐渐 ，即元素的非金属性逐渐减弱。
6.卤素单质及其化合物的特殊性
（1）物理性质：Cl2易液化，Br2易挥发，I2易升华。
（2）F2能与水反应：2F2＋2H2O4HF＋O2，因此F2不能从溶液中置换出其他卤素单质。
（3）溴是常温常压下唯一呈液态的非金属单质，有很强的腐蚀性，保存液溴的试剂瓶中加水水封，不能用橡胶塞。
（4）碘遇淀粉溶液变蓝色，可用淀粉溶液检验I2。I2与铁加热生成FeI2。
（5）卤素单质都有毒，除F2外，都不易溶于水，但是均易溶于有机溶剂（如苯、CCl4、汽油等）。
（6）在卤化银中，AgCl、AgBr、AgI均难溶于水，且见光易分解，但是AgF却易溶于水且见光不易分解。
（7）HX中只有HF是弱酸，HCl、HBr、HI均为强酸；但HF能腐蚀玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中。
1.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、沸点逐渐降低
B.卤素离子的还原性逐渐增强
C.气态氢化物的稳定性逐渐增强
D.单质与氢气化合的能力逐渐增强
2.下列关于卤素（用X表示）的叙述正确的是（ ）
A.卤素单质与水反应均可用X2＋H2OHXO＋HX表示
B.还原性：Cl－＞Br－
C.卤素单质的密度从F2→I2随相对分子质量增大而增大
D.F2可以从NaCl溶液中置换出Cl2
同主族元素性质的相似性和递变规律（归纳与论证）
门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种尚未发现的元素，为它们在周期表中留下空位。例如，他发现在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质。1875年，法国化学家发现了这种元素，将它命名为镓。镓的性质与门捷列夫推测的一样。
（1）镓的失电子能力与铝相比，哪个强？
（2）请写出Ga2O3和NaOH、Ga（OH）3与HCl反应的化学方程式。
（3）你知道门捷列夫是如何做出如此准确的预测的吗？
【规律方法】
同主族元素性质的递变规律
内容 同主族元素从上到下
原子 结构 电子层数 逐渐增多
最外层电子数 相同
元素 性质 原子半径 逐渐增大
原子得失电子能力 得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强
元素的金属性与非金属性 金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱
单质的还原性与氧化性 单质的还原性逐渐增强，氧化性逐渐减弱
内容 同主族元素从上到下
元素 性质 元素的主要化合价 最高正价＝主族序数 （F无正价，O无最高正价）
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性 形成由易到难，稳定性由强到弱
最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强
简单离子氧化（还原）性 阳离子氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强
【迁移应用】
1.镭（Ra）位于元素周期表第7周期ⅡA族，下列关于镭的单质及其化合物的性质推测错误的是（ ）
A.镭的原子半径比钙的大
B.氯化镭中镭的化合价为＋2价
C.镭单质不能与水反应
D.氢氧化镭的碱性强于氢氧化镁
2.原子序数为114的元素在元素周期表中位于第7周期ⅣA族，称为类铅。关于它的性质，预测错误的是（ ）
A.它的最外层电子数为4
B.它的金属性比铅强
C.它具有＋2、＋4价
D.它的最高价氧化物的水化物是强酸
3.同主族元素的性质较为相似，下列关于同主族元素性质推测正确的是（ ）
A.Li、Na同主族，因为Na在空气中加热生成Na2O2，推测Li在空气中加热生成Li2O2
B.Cl、I同主族，因为Cl2能与水反应：Cl2＋H2OHClO＋HCl，推测I2也能与水反应：I2＋H2OHIO＋HI
C.Mg、Ba同主族，因为Mg（OH）2难溶于水，推测Ba（OH）2也难溶于水
D.F、Cl同主族，因为HClO4是强酸，推测HFO4也是强酸
1.下列碱金属元素的性质从上到下递变规律错误的是（ ）
A.金属性逐渐增强
B.在化合物中化合价逐渐升高
C.失电子能力逐渐增强
D.最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强
2.对于ⅦA族元素，下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：F＞Cl＞Br
B.原子最外层电子数逐渐增多
C.单质的物理性质相同
D.单质的化学性质相似
3.下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是（ ）
A.钠和钾的原子结构极为相似，它们对应的碱都是强碱
B.通过钠与钾分别与水反应的剧烈程度可知，碱金属元素原子半径越大，失电子能力越强
C.通过卤素单质与氢气反应所需要的反应条件，可以判断氯元素的非金属性比溴元素强
D.卤族元素对应的氢化物的稳定性从强到弱的顺序：HF＜HCl＜HBr＜HI
4.运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是（ ）
①铍（Be）的氧化物的水化物可能具有两性
②铊（Tl）与铝同族，其单质既能与盐酸反应产生氢气，又能与NaOH溶液反应产生氢气
③砹（At）为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ④锂（Li）在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O2，锂溶于水生成一种强碱 ⑤硫酸锶（SrSO4）是难溶于水的白色固体 ⑥硒化氢（H2Se）是无色、有毒、比H2S稳定的气体
A.①②③④ B.②④⑥
C.①③⑤ D.②④⑤
5.已知铯位于元素周期表中第6周期ⅠA族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：
（1）铯的原子核外共有 个电子层，最外层电子数为 。
（2）铯单质与水剧烈反应，放出 色气体，生成的溶液使红色石蕊试纸显 色。
（3）预测铯单质的还原性比钠单质的还原性 （填“弱”或“强”）。
第2课时 研究同主族元素的性质
【基础知识·准落实】
分点突破（一）
师生互动
1.Li Na K Rb Cs 1个 增多 增大 2.银白色 较小 降低 4.增多 增大 减弱 增强
自主练习
1.B 碱金属位于元素周期表ⅠA族，主族序数等于原子最外层电子数，最外层电子数为1，A正确；同主族元素原子核外电子层数依次增加，失电子能力越来越强，单质还原性越强，单质的还原性为Li＜Na＜K＜Rb＜Cs，B错误；同主族元素原子核外电子层数依次增加，失电子能力越来越强，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH，C正确；同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增大，核电荷数依次增加，电子层数、原子半径依次增大，D正确。
2.C 碱金属元素从上到下金属性逐渐增强，故还原性逐渐增强，A不符合题意；碱金属元素从上到下金属性逐渐增强，单质与水的反应越来越剧烈，所以单质与水反应时，Rb、Cs的反应更剧烈，B不符合题意；碱金属元素的单质在常温下呈固态，从上到下相对原子质量逐渐增大，而单质的熔点逐渐减小，C符合题意；碱金属元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，D不符合题意。
分点突破（二）
师生互动
1.F Cl Br I 7 ＋7 －1 －1 增多 增大 2.深红棕色 紫黑色 加深 升高 减小 3.（1）浅 无 紫 浅 无 橙 大于 提取出来 难溶 5.增多 增大 减弱 减弱
自主练习
1.B A项，卤族元素从上到下，单质的状态：气→气→液→固，故卤素单质的熔、沸点逐渐升高，错误；B项，卤族元素从上到下，单质的氧化性逐渐减弱，卤素离子的还原性逐渐增强，正确；C项，卤族元素从上到下，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，错误；D项，卤族元素从上到下，单质与H2反应的难易程度越来越高，故与H2化合的能力逐渐减弱，错误。
2.C F2与水反应置换出H2O中的O生成O2，F是最强的非金属元素，遇盐溶液先与水反应，A、D错误；非金属性：Cl＞Br，则还原性：Br－＞Cl－，B错误；卤素单质的密度从F2→I2随相对分子质量增大而增大，C正确。
【关键能力·细培养】
（1）提示：镓的失电子能力比铝强，原因是镓的电子层数比铝多，而最外层电子数相同，故镓的原子半径大，更容易失去最外层电子。
（2）提示：Ga2O3＋2NaOH＋3H2O2Na[Ga（OH）4]，Ga（OH）3＋3HClGaCl3＋3H2O。
（3）提示：根据最外层电子数相同的元素即同主族元素性质的递变规律做出的预测。
迁移应用
1.C 依据同主族元素性质递变规律进行分析：
原子半径逐渐增大，A项正确；ⅡA族元素在化合物中的化合价均为＋2价，B项正确；失电子能力逐渐增强，Ra能与水反应，C项错误；最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，D项正确。
2.D 原子序数为114的元素位于第7周期ⅣA族。ⅣA族元素的最外层电子数为4，A项正确；同主族元素由上到下元素的金属性逐渐增强，故类铅的金属性比铅强，B项正确；类铅元素在第7周期ⅣA族，具有＋2、＋4价，C项正确；同主族元素由上到下元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，碳酸为弱酸，故类铅的最高价氧化物对应水化物不可能是强酸，D项错误。
3.B Li在空气中加热生成Li2O，A错误；Cl2能与水反应：Cl2＋H2OHClO＋HCl，同样I2也能与水反应：I2＋H2OHIO＋HI，B正确；Ba（OH）2易溶于水，C错误；F的非金属性最强，氟元素在化合物中无正价，故HFO4不存在，D错误。
【教学效果·勤检测】
1.B 碱金属元素从上到下，金属性逐渐增强，失电子能力逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，在化合物中元素的化合价相同。
2.D ⅦA族元素原子半径：F＜Cl＜Br，原子最外层电子数相同，单质的物理性质不同，单质的化学性质相似。
3.D 钠和钾的原子结构极为相似， NaOH、KOH都是强碱，A正确；碱金属元素原子半径越大，越易失去最外层电子，和水反应越剧烈，B正确；元素非金属性越强，越易与氢气反应，通过卤素单质与氢气反应所需要的反应条件，可以判断氯元素的非金属性比溴元素强，C正确；元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，卤族元素对应的氢化物的稳定性从强到弱的顺序：HF＞HCl＞HBr＞HI，D错误。
4.B 铊（Tl）与铝同主族，同主族元素从上到下，金属性增强，铊只能和盐酸反应放出氢气，不能与NaOH溶液反应放出H2，②错误；锂（Li）在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O，④错误；硒化氢（H2Se）是无色、有毒、不如H2S稳定的气体，⑥错误。
5.（1）6 1 （2）无 蓝 （3）强
解析：（1）铯在元素周期表中位于第6周期ⅠA族，则铯原子核外共有6个电子层，最外层电子数为1。（2）金属性：Cs＞Na，故Cs与水反应更剧烈，反应生成CsOH和H2，则观察到有无色气体生成，生成的溶液使红色石蕊试纸显蓝色。（3）同主族元素从上到下金属性逐渐增强，则铯单质的还原性比钠单质的还原性强。
5 / 6(共80张PPT)
第2课时 研究同主族元素的性质
课
程 标
准 1.通过分析ⅠA族、ⅦA族元素性质的变化规律，认识同主族元素性质的递变规律及其与原子结构的关系。
2.能通过卤素有关实验探究同主族元素性质的变化，培养科学探究与创新意识的化学学科核心素养
目 录
1、基础知识·准落实
2、关键能力·细培养
3、教学效果·勤检测
4、学科素养·稳提升
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破（一） 碱金属元素原子结构和性质的相似性和递变性
1. 碱金属元素原子结构的相似性和递变性
元素
名称 锂 钠 钾 铷 铯
元素
符号
Li
Na
K
Rb
Cs
元素名称 锂 钠 钾 铷 铯
原子结构示意
图
相似性 原子的最外层均有 电子；元素的最高化合价为＋1价 递变性 从Li到Cs，随核电荷数的增加，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 1个
增多
增大
2. 碱金属单质物理性质的相似性和递变性
（1）相似性（R表示碱金属元素）
3. 碱金属单质化学性质的相似性和递变性
①
②碱金属单质及其化合物的化学性质及比较
（2）递变性
随着核电荷数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层
电子的引力逐渐减小，碱金属元素的原子失电子能力逐渐增
强，金属性逐渐增强。
Li Na K Rb Cs
单
质 与O2 反应越来越剧烈，产物分别是 Li2O Na2O、
Na2O2 K2O、K2O2、KO2 更复杂氧化物 与水 反应越来越剧烈，现象分别是 反应缓慢 剧烈反应 轻微爆炸 剧烈爆炸 最高价
氧化物
对应的
水化物 碱性强弱：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH 提醒
ⅠA族中除氢元素以外的元素属于碱金属元素。
4. 碱金属元素性质与原子结构的关系
由于最外层电子数相同，化学性质相似，随着电子层数逐渐
，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的吸引力逐
渐 ，元素原子的失电子能力逐渐 ，即元素的金属
性逐渐增强。
增
多
增大
减弱
增强
1. 下列有关碱金属的说法不正确的是（ ）
A. 均为ⅠA族元素，最外层均有1个电子
B. 单质的还原性：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs
C. 碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH
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： 碱金属位于元素周期表ⅠA族，主族序数等于原子最外层
电子数，最外层电子数为1，A正确；同主族元素原子核外电子层
数依次增加，失电子能力越来越强，单质还原性越强，单质的还原
性为Li＜Na＜K＜Rb＜Cs，B错误；同主族元素原子核外电子层数
依次增加，失电子能力越来越强，金属性越强，最高价氧化物对应
水化物的碱性越强，碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜
CsOH，C正确；同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增
大，核电荷数依次增加，电子层数、原子半径依次增大，D正确。
2. 如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，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： 碱金属元素从上到下金属性逐渐增强，故还原性逐渐增
强，A不符合题意；碱金属元素从上到下金属性逐渐增强，单质与
水的反应越来越剧烈，所以单质与水反应时，Rb、Cs的反应更剧
烈，B不符合题意；碱金属元素的单质在常温下呈固态，从上到下
相对原子质量逐渐增大，而单质的熔点逐渐减小，C符合题意；碱
金属元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增
大，D不符合题意。
分点突破（二） 卤族元素原子结构和性质的相似性与递变性
1. 卤族元素原子结构的相似性和递变性
元素名称 氟 氯 溴 碘
元素符号
原子结
构示意图
F
Cl
Br
I
元素名
称 氟 氯 溴 碘
相似性 原子的最外层均有 个电子； 元素的最高化合价为 价（除F外），最低化合价
为 价，易形成 价离子 递变性 从F到I，随核电荷数的增加，电子层数逐渐 ，原
子半径逐渐 7
＋7
－1
－1
增多
增大
2. 卤族元素单质物理性质的相似性和递变性
3. 实验探究卤族元素性质的相似性和递变性
（1）卤族元素单质的溶解性及溴单质、碘单质的检验
实验操作 实验现象 实验结论
溶液分层，上层颜色变
或 色，下层溶液
呈 色 溴单质、碘单质
在有机溶剂CCl4
中的溶解度
均 它们
在水中的溶解
度，CCl4能分别
将它们从水溶液
中
溶液分层，上层颜色变
或 色，下层溶液
呈 色 浅
无
紫
大于
提取出来
浅
无
橙
应用：①用 于水的有机溶剂萃取溴单质、碘单质。
②检验水溶液中的溴单质和碘单质。
难溶
（2）卤族元素单质（Cl2、Br2、I2）氧化性的强弱
实验
操作
实验
现象 溶液分上、下两
层，下层呈橙色 溶液分上、下两层，
下层呈紫色 溶液分上、下两
层，下层呈紫色
反应
原理
实验
结论 Cl2、Br2、I2的氧化性依次减弱 4. 卤素单质及其化合物化学性质的相似性和递变性
元素 F Cl Br I
与H2的反
应 F2与H2在暗
处能剧烈化
合并发生爆
炸 Cl2与H2在光
照或点燃条件
下能发生反应 Br2与H2加
热至一定
温度时才
能反应 I2与H2很难化
合，在不断加热
的条件下才能缓
慢反应
氢化物的
稳定性 很稳定 较稳定 不如氯化
氢稳定 很不稳定，生成
的同时发生分解
元素 F Cl Br I
无 HClO4 HBrO4 HIO4
最强含氧酸 强酸（比 HClO4弱） 强酸（比
HBrO4弱）
卤素单质
间的置换
反应 结论 5. 卤族元素性质与原子结构的关系
由于最外层电子数相同，化学性质相似，随着电子层数逐渐
，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的吸引力逐
渐 ，元素原子的得电子能力逐渐 ，即元素的非金
属性逐渐减弱。
增
多
增大
减弱
减弱
6. 卤素单质及其化合物的特殊性
（1）物理性质：Cl2易液化，Br2易挥发，I2易升华。
（2）F2能与水反应：2F2＋2H2O 4HF＋O2，因此F2不能从溶液
中置换出其他卤素单质。
（3）溴是常温常压下唯一呈液态的非金属单质，有很强的腐蚀
性，保存液溴的试剂瓶中加水水封，不能用橡胶塞。
（4）碘遇淀粉溶液变蓝色，可用淀粉溶液检验I2。I2与铁加热生成
FeI2。
（5）卤素单质都有毒，除F2外，都不易溶于水，但是均易溶于有
机溶剂（如苯、CCl4、汽油等）。
（6）在卤化银中，AgCl、AgBr、AgI均难溶于水，且见光易分
解，但是AgF却易溶于水且见光不易分解。
（7）HX中只有HF是弱酸，HCl、HBr、HI均为强酸；但HF能腐蚀
玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中。
1. 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、沸点逐渐降低
B. 卤素离子的还原性逐渐增强
C. 气态氢化物的稳定性逐渐增强
D. 单质与氢气化合的能力逐渐增强
解析： A项，卤族元素从上到下，单质的状态：气→气→液→
固，故卤素单质的熔、沸点逐渐升高，错误；B项，卤族元素从上
到下，单质的氧化性逐渐减弱，卤素离子的还原性逐渐增强，正
确；C项，卤族元素从上到下，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，错
误；D项，卤族元素从上到下，单质与H2反应的难易程度越来越
高，故与H2化合的能力逐渐减弱，错误。
2. 下列关于卤素（用X表示）的叙述正确的是（ ）
B. 还原性：Cl－＞Br－
C. 卤素单质的密度从F2→I2随相对分子质量增大而增大
D. F2可以从NaCl溶液中置换出Cl2
解析： F2与水反应置换出H2O中的O生成O2，F是最强的非金属
元素，遇盐溶液先与水反应，A、D错误；非金属性：Cl＞Br，则
还原性：Br－＞Cl－，B错误；卤素单质的密度从F2→I2随相对分子
质量增大而增大，C正确。
关键能力·细培养
2
互动探究 深化认知
同主族元素性质的相似性和递变规律（归纳与论证）
门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种尚未发现的元素，
为它们在周期表中留下空位。例如，他发现在铝的下方有一个与铝类
似的元素“类铝”，并预测了它的性质。1875年，法国化学家发现了
这种元素，将它命名为镓。镓的性质与门捷列夫推测的一样。
（1）镓的失电子能力与铝相比，哪个强？
提示：镓的失电子能力比铝强，原因是镓的电子层数比铝多，
而最外层电子数相同，故镓的原子半径大，更容易失去最外层
电子。
（2）请写出Ga2O3和NaOH、Ga（OH）3与HCl反应的化学方程式。
提示：Ga2O3＋2NaOH＋3H2O 2Na[Ga（OH）4]，Ga
（OH）3＋3HCl GaCl3＋3H2O。
（3）你知道门捷列夫是如何做出如此准确的预测的吗？
提示：根据最外层电子数相同的元素即同主族元素性质的递变
规律做出的预测。
【规律方法】
同主族元素性质的递变规律
内容 同主族元素从上到下
原子 结构 电子层数 逐渐增多
最外层电子数 相同
元
素 性
质 原子半径 逐渐增大
原子得失电子能力 得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐
增强
元素的金属性与非金属
性 金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱
单质的还原性与氧化性 单质的还原性逐渐增强，氧化性逐渐减弱
元素的主要化合价 最高正价＝主族序数（F无正价，O无
最高正价）
元
素 性
质 原子半径 逐渐增大
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性 形成由易到难，稳定性由强到弱
最高价氧化物对应的水
化物的酸碱性 酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强
简单离子氧化（还原）性 阳离子氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强
【迁移应用】
1. 镭（Ra）位于元素周期表第7周期ⅡA族，下列关于镭的单质及其化
合物的性质推测错误的是（ ）
A. 镭的原子半径比钙的大
B. 氯化镭中镭的化合价为＋2价
C. 镭单质不能与水反应
D. 氢氧化镭的碱性强于氢氧化镁
解析： 依据同主族元素性质递变规律进行分析：
原子半径逐渐增大，A项正确；ⅡA族元素在化合物中的化合价均为＋2价，B项正确；失电子能力逐渐增强，Ra能与水反应，C项错误；最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，D项正确。
2. 原子序数为114的元素在元素周期表中位于第7周期ⅣA族，称为类
铅。关于它的性质，预测错误的是（ ）
A. 它的最外层电子数为4
B. 它的金属性比铅强
C. 它具有＋2、＋4价
D. 它的最高价氧化物的水化物是强酸
解析： 原子序数为114的元素位于第7周期ⅣA族。ⅣA族元
素的最外层电子数为4，A项正确；同主族元素由上到下元素的
金属性逐渐增强，故类铅的金属性比铅强，B项正确；类铅元
素在第7周期ⅣA族，具有＋2、＋4价，C项正确；同主族元素
由上到下元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的
酸性减弱，碳酸为弱酸，故类铅的最高价氧化物对应水化物不
可能是强酸，D项错误。
3. 同主族元素的性质较为相似，下列关于同主族元素性质推测正确的
是（ ）
A. Li、Na同主族，因为Na在空气中加热生成Na2O2，推测Li在空气中
加热生成Li2O2
C. Mg、Ba同主族，因为Mg（OH）2难溶于水，推测Ba（OH）2也难
溶于水
D. F、Cl同主族，因为HClO4是强酸，推测HFO4也是强酸
解析： Li在空气中加热生成Li2O，A错误；Cl2能与水反应：Cl2
＋H2O HClO＋HCl，同样I2也能与水反应：I2＋H2O HIO＋HI，
B正确；Ba（OH）2易溶于水，C错误；F的非金属性最强，氟元素
在化合物中无正价，故HFO4不存在，D错误。
教学效果·勤检测
3
强化技能 查缺补漏
1. 下列碱金属元素的性质从上到下递变规律错误的是（ ）
A. 金属性逐渐增强
B. 在化合物中化合价逐渐升高
C. 失电子能力逐渐增强
D. 最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强
解析： 碱金属元素从上到下，金属性逐渐增强，失电子能力逐
渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，在化合物中元
素的化合价相同。
2. 对于ⅦA族元素，下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径：F＞Cl＞Br
B. 原子最外层电子数逐渐增多
C. 单质的物理性质相同
D. 单质的化学性质相似
解析： ⅦA族元素原子半径：F＜Cl＜Br，原子最外层电子数
相同，单质的物理性质不同，单质的化学性质相似。
3. 下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是（ ）
A. 钠和钾的原子结构极为相似，它们对应的碱都是强碱
B. 通过钠与钾分别与水反应的剧烈程度可知，碱金属元素原子半径
越大，失电子能力越强
C. 通过卤素单质与氢气反应所需要的反应条件，可以判断氯元素的
非金属性比溴元素强
D. 卤族元素对应的氢化物的稳定性从强到弱的顺序：HF＜HCl＜HBr
＜HI
解析： 钠和钾的原子结构极为相似， NaOH、KOH都是强碱，
A正确；碱金属元素原子半径越大，越易失去最外层电子，和水反
应越剧烈，B正确；元素非金属性越强，越易与氢气反应，通过卤
素单质与氢气反应所需要的反应条件，可以判断氯元素的非金属性
比溴元素强，C正确；元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，卤
族元素对应的氢化物的稳定性从强到弱的顺序：HF＞HCl＞HBr＞
HI，D错误。
4. 运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是（ ）
①铍（Be）的氧化物的水化物可能具有两性
②铊（Tl）与铝同族，其单质既能与盐酸反应产生氢气，又能与
NaOH溶液反应产生氢气
③砹（At）为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于
稀硝酸
④锂（Li）在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O2，锂溶于水生成一种
强碱
⑤硫酸锶（SrSO4）是难溶于水的白色固体
⑥硒化氢（H2Se）是无色、有毒、比H2S稳定的气体
A. ①②③④ B. ②④⑥
C. ①③⑤ D. ②④⑤
解析： 铊（Tl）与铝同主族，同主族元素从上到下，金属性增
强，铊只能和盐酸反应放出氢气，不能与NaOH溶液反应放出H2，
②错误；锂（Li）在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O，④错误；硒化
氢（H2Se）是无色、有毒、不如H2S稳定的气体，⑥错误。
5. 已知铯位于元素周期表中第6周期ⅠA族，根据铯在元素周期表中的
位置，推断下列内容：
（1）铯的原子核外共有 个电子层，最外层电子数为 。
解析：铯在元素周期表中位于第6周期ⅠA族，则铯原子核外共有6个电子层，最外层电子数为1。
6
1
（2）铯单质与水剧烈反应，放出 色气体，生成的溶液使红
色石蕊试纸显 色。
解析：金属性：Cs＞Na，故Cs与水反应更剧烈，反应生成CsOH和H2，则观察到有无色气体生成，生成的溶液使
红石蕊试纸显蓝色。
（3）预测铯单质的还原性比钠单质的还原性 （填“弱”或
“强”）。
解析：同主族元素从上到下金属性逐渐增强，则铯单质的还原性比钠单质的还原性强。
无
蓝
强
学科素养·稳提升
4
内化知识 知能升华
1. 锂（Li）是世界上最轻的金属，它是碱金属的一种。下列说法正确
的是（ ）
A. 碱金属单质在氧气中燃烧，都生成过氧化物
B. Li是碱金属元素原子中半径最小的原子
C. Li、Na、K、Rb＋的最外层都只有一个电子
D. Na＋比Li多一个电子层
1
2
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11
12
解析： 碱金属单质在氧气中燃烧，并非都能生成过氧化物，如
锂在氧气中燃烧只生成氧化锂，A错误；Li是碱金属元素原子中半
径最小的原子，B正确；Li、Na、K的最外层都只有一个电子，Rb
＋的最外层有8个电子，C错误；Na＋和Li的电子层数相同，都有2
个电子层，D错误。
1
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2. X、Y、Z为元素周期表中同一主族的三种非金属元素，且原子序
数X＜Y＜Z，有关这三种元素的说法不正确的是（ ）
A. 气态氢化物的稳定性：X＞Y＞Z
B. 原子的得电子能力：Y＜X＜Z
C. 单质的氧化性：X＞Y＞Z
D. 三种元素原子的最外层电子数相等
1
2
3
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解析： X、Y、Z为同一主族非金属元素，原子序数X＜Y＜Z，
由同一主族元素性质递变规律知，气态氢化物稳定性：X＞Y＞
Z，原子得电子能力：X＞Y＞Z，单质的氧化性：X＞Y＞Z，元素
原子的最外层电子数相等。
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3. 下列关于同主族元素的说法不正确的是（ ）
A. 自上而下原子半径逐渐增大
B. 自上而下金属性逐渐增强
C. 自上而下非金属性逐渐减弱
D. 自上而下原子得电子能力逐渐增强
解析： 同主族元素自上而下，原子核外电子层数逐渐增
多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐
渐减弱，则元素原子的失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐
减弱，D项错误。
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4. 现在含有元素硒（Se）的保健品已经开始进入市场，已知硒元素与
氧元素同族，与钾元素同周期，下列关于硒元素的说法不正确的是
（ ）
A. 原子序数为34
B. Se的非金属性比S的强
C. 最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
D. H2Se的稳定性比H2S的弱
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解析： 由题意分析可知，Se位于第4周期ⅥA族，其原子序
数比S大18，故Se的原子序数为16＋18＝34，A项正确；S与Se
同主族，可知Se的非金属性比S的弱，B项错误；S的最高价氧
化物对应的水化物为H2SO4，则Se的最高价氧化物对应的水化
物为H2SeO4，C项正确；Se的非金属性比S的弱，故H2Se的稳定
性比H2S的弱，D项正确。
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5. 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（ ）
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
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解析： 119号元素在ⅠA族，根据锂、钠、钾、铷、铯、钫的
顺序进行分析，单质熔点依次降低，A项错误；该元素为ⅠA族
元素，在化合物中的化合价为 ＋1价，B项正确；因为钫有放射
性，可以推知该元素也有放射性，C项正确；根据同族元素性
质规律推断，密度依次增大，所以该元素的单质密度大于 1 g·cm－3，D项正确。
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6. 下列各组性质比较中，正确的是（ ）
①沸点：F2＞Cl2＞Br2＞I2 ②离子还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－
③酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4
④金属性：K＞Na＞Mg＞Al ⑤气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞
H2S ⑥半径：O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋
A. ③④⑤⑥ B. ①②③
C. ②③④ D. ①③④⑤⑥
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解析： ①卤族元素从上到下，单质的状态：气→气→液→固，
故沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2，错误；②非金属性：Cl＞Br＞I＞S，离
子还原性：S2－＞I－＞Br－＞Cl－，错误；③非金属性：Cl＞Br＞
I，最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，正
确；④根据同周期元素由左向右金属性逐渐减弱，同主族元素由上
到下金属性逐渐增强知，金属性：K＞Na＞Mg＞Al，正确；⑤非
金属性：F＞Cl＞S，气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S，正确；
⑥具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大半径越小，则半径：
O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋，正确。
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12
7. 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。
（1）元素N在元素周期表中的位置为第 周期 族。根据元素周期律，预测酸性强弱：H3AsO4 H3PO4（填“＞”或“＜”）。
2
ⅤA
＜
解析：同一主族，元素原子的得电子能力从上到下逐渐
减弱，故酸性：H3PO4＞H3AsO4。逐渐减小。
1
2
3
4
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（2）元素S的最高正价和最低负价的代数和为 ，在一定条件
下，S与H2反应有一定难度，请判断：在相同条件下Se与H2
反应的难度比S与H2反应的难度 （填“更大”“更
小”或“相同”）。
4
更大
解析：S的最高正价为＋6价，最低负价为－2价，二者代数和为4，得电子能力越强，非金属与氢气化合越容易。
（3）Br2具有较强的氧化性，SO2具有较强的还原性，将SO2气体
通入溴水后，溶液中存在的主要离子是 。
H＋、Br－、S
解析：在水的作用下，Br2能把SO2氧化为H2SO4。
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（4）下列说法正确的是 （填字母）。
A. C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小
B. 氯气能置换出NaBr溶液中的溴
C. HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
解析：同周期，从左到右原子半径逐渐减小。
ABC
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8. 已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现进行氯气的性质实验
（如图）。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（ ）
选项 ① ② ③ ④
A 黄绿色 橙色 蓝色 无色
B 无色 橙色 紫色 白色
C 黄绿色 橙色 蓝色 白色
D 黄绿色 无色 紫色 白色
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解析： 常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出Cl2，Cl2的颜色是黄绿
色，①处充满黄绿色的Cl2；Cl2进入玻璃管后与②处NaBr溶液发生
置换反应生成Br2，溴的水溶液颜色为橙色，所以②处的白色棉球
变为橙色；Cl2和③处KI溶液反应置换出I2，淀粉遇I2变蓝，③处棉
球变为蓝色；④处 Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO，用来
进行Cl2的尾气吸收，尽管反应生成的物质均为无色，但棉球本身
是白色的，所以④处的颜色为白色。
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9. 下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是（ ）
①金属性最强的是锂
②形成的离子中，氧化性最强的是锂离子
③在自然界中均以化合态形式存在
④Li的密度最小
⑤均可与水反应，产物均为MOH和H2
⑥它们在O2中燃烧的产物都有M2O和M2O2两种形式
⑦粒子半径：Rb＋＞K＋＞Na＋、Cs＞Cs＋
A. ①②③④⑤ B. ③④⑤⑥⑦
C. ①②④⑥⑦ D. ②③④⑤⑦
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解析： ①碱金属元素从上到下金属性依次增强，金属性最强的
是铯，错误；②碱金属元素从上到下，阳离子氧化性依次减弱，氧
化性最强的是锂离子，正确；③碱金属单质性质活泼，容易与空气
中的氧气和水发生反应，在自然界中均以化合态形式存在，正确；
④碱金属单质的密度从上到下呈增大趋势，Li的密度最小，正确；
⑤均可与水反应，产物均为金属氢氧化物和H2，正确；⑥锂只有
Li2O一种氧化物，错误；⑦Rb＋、K＋、Na＋的电子层数依次减少，
半径依次减小，即半径：Rb＋＞K＋＞Na＋，Cs与Cs＋具有相同的质
子数，但是Cs电子数多，所以半径大，正确。
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10. 下列有关碱金属、卤素结构和性质描述正确的是（ ）
①随着核电荷数的增加，碱金属单质、卤素单质的熔、沸点依次
升高，密度依次增大
②F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8
③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R2O
④Ts是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，Ts
与H2化合最容易
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⑤根据HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱的事实，推出F、
Cl、Br、I的非金属性递增的规律
⑥碱金属单质都应保存在煤油中
⑦卤素按F、Cl、Br、I的顺序随着核电荷数增加，电子层数增
多，原子半径增大，非金属性逐渐减弱
⑧碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳
A. 全部正确 B. ⑦⑧
C. ①③⑤⑥⑦ D. ①③⑦⑧
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解析： 随着核电荷数的增加，碱金属单质的熔、沸点逐渐降
低，密度呈增大趋势，而卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依
次增大，①错误；F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，F次外层
电子数是2个，Br、I为18个，②错误；碱金属单质的金属性很
强，均易与氧气发生反应，加热时Li生成氧化物Li2O，而Na生成
的是Na2O2，不完全相同，③错误；Ts是原子序数最大的卤族元
素，根据卤素性质的递变规律，Ts与H2化合最不容易，④错误；
根据HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱的事实，推出F、Cl、
Br、I的非金属性递减的规律，⑤错误；碱金属单质中Li的密度比
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煤油小，要保存在液体石蜡中，其余的碱金属单质密度比煤油大，应保存在煤油中，⑥错误；卤素按F、Cl、Br、I的顺序电子层数增多，原子半径增大，非金属性逐渐减弱，⑦正确；类比Na2CO3可知，碳酸铯不易发生分解反应生成氧化铯和二氧化碳，⑧正确。
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11. 如图是部分短周期元素原子序数与主要化合价的关系图，X、Y、
Z、Q、W、R是其中的六种元素。下列说法不正确的是（ ）
A. 离子半径：Y＞X
B. 33号砷元素与Q同族
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：R＞W
D. 单质与水（或酸）反应的剧烈程度：Y＞Z
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解析： 根据X元素只有－2价，可知X为O元素；根据Y为＋1
价，可知Y为Na元素，同理结合最高正价和最低负价可知Z、Q、
W、R分别为Al、P、S、Cl元素。Na＋和O2－核外电子排布相同，
钠的核电荷数大于氧，离子半径：O2－＞Na＋，A错误；Q为P，
与As同主族，B正确；氯元素的非金属性大于硫元素，则HClO4酸
性强于H2SO4，C正确；金属性：钠＞铝，金属性越强的元素单质
与水或酸反应越剧烈，D正确。
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12. 如表为元素周期表的一部分，请回答有关表中①～ 元素的
问题：
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ③ ④ ⑤ ⑥
3 ⑦ ② ⑧ ⑨ ⑩
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（1）表中元素⑦的原子结构示意图为 ，⑧的元素符号
是 。
Si
（2）表中金属性最强的元素是 （填元素符号，下同），非
金属性最强的元素是 ； （填化学式）单质室温
下呈液态。
（3）表中元素⑤和⑨氢化物的稳定性顺序为 ＞
（填化学式，下同）；⑨和⑩最高价氧化物对应的水化物的
酸性： ＞ 。
K
F
Br2
H2O
PH3
HClO4
H3PO4
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（4）表中能形成两性氢氧化物的元素是 （填元素符号），
分别写出该元素的氢氧化物与⑩、 最高价氧化物对应的
水化物反应的离子方程式：
、
。
Al
Al（OH）3＋3H＋ Al3＋＋3H2O
Al（OH）3＋
OH－ [Al（OH）4]－
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（5）⑩和 非金属性的强弱顺序为 ＞ （填元素名
称），请设计一个实验方案证明⑩和 非金属性的强弱，
写出操作步骤和现象：
。
解析：由题表知，①～ 对应元素依次为Li、Al、C、N、
O、F、Na、Si、P、Cl、K、Ga、Br。
氯
溴
取少量新制氯水和CCl4于试管中，
用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶液，振荡静置，溶液下层
呈橙色
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感谢欣赏
THE END
