1、二十七 原子结构与元素的性质卤族元素【学考达标】共 30 分一、选择题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)1(2021温州高一检测)不能作为判断碳、硅两种元素非金属性强弱的依据是()A单质氧化性的强弱B单质沸点的高低C单质与氢气化合的难易D最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱【解析】选 B。元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,与 H2 化合越容易,气态氢化物的稳定性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强。单质沸点高低与元素的非金属性强弱无关,答案为 B。2(2021宁波高一检测)下列各组物质从左至右,氧化性逐渐减弱的一组是()AI2、Br2、Cl2、F2 BF2、Cl2、Br2、
2、I2CF、Br、Cl、IDLi、Na、K、Rb【解析】选 B。F2、Cl2、Br2、I2 氧化性逐渐减弱,A 错误、B 正确;F、Br、Cl、I和 Li、Na、K、Rb 没有氧化性,C、D 错误。3A、B、C、D 四个集气瓶中分别装有 Cl2、H2、HCl、HBr 中的一种气体,若 A、D 两气体混合见光爆炸,A、B 两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴,则 C 瓶装的气体是()AHBr BHCl CCl2 DH2【解析】选 B。A、D 两气体混合见光爆炸可知两气体为 Cl2 和 H2,又 A、B 两气体混合有暗红色小液滴可知 A、B 为 Cl2 和 HBr。所以 A 为 Cl2,B 为 HBr,
3、D 为H2,则 C 为 HCl。二、非选择题(本题共 1 小题,共 15 分)4为了比较卤素单质的氧化性强弱,可在实验室先制取 Cl2,并将 Cl2 依次通入NaBr 溶液和 KI-淀粉溶液中。如图所示仪器和药品,试完成下列问题:(1)若所制取气体从左到右流向时,上述仪器接口的连接顺序为_接_,_接_,_接_,_接_。(2)实验开始后装置 5 中反应的化学方程式为_。(3)装置 3 的作用是_,反应的离子方程式为_。(4)装置 1 中产生的现象是_,反应的化学方程式为_。【解析】首先弄清实验原理及目的:通过卤素单质之间的置换反应证明它们之间氧化性强弱。为此通过装置 4 和装置 5 来制取 Cl
4、2,再通过 Cl2 与 NaBr 和 KI 淀粉溶液反应,并通过现象来证明反应情况,实验过程中要注意尾气处理,以防止污染空气。答案:(1)F G H D C B A E(2)MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O(3)吸收未反应完的 Cl2,防止污染空气 Cl22OH=ClClOH2O(4)溶液显蓝色 Cl22KI=2KClI2【选考提升】共 20 分一、选择题(本题共 1 小题,共 5 分)5如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是()A单质是最活泼的非金属单质B单质能使品红溶液褪色C保存少量的单质时加少量水进行水封D单质的氢化物在
5、卤素氢化物中最稳定【解析】选 D。卤素单质的沸点与其相对分子质量成正比,根据题图知,单质、分别是 F2、Cl2、Br2、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,所以单质活泼性最强的是 F2,选项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(Cl2)能使品红溶液褪色,选项 B 正确;溴易挥发,在水中的溶解度较小,且密度大于水,所以为防止溴挥发,可以用水液封,选项 C 正确;元素的非金属性越强,则其气态氢化物的稳定性越强,卤素的非金属性:FClBrI,则 I 的氢化物稳定性在卤素氢化物中最差,选项 D 错误。二、非选择题(本题共1小题,共
6、15分)6某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。实验方案实验现象将氯水滴加到溴化钠溶液中,振荡,静置A.浮在水面上,熔成小球,不定向移动,随之消失将一小块金属钠放入冷水中B.溶液呈浅紫色将溴水滴加到NaI溶液中,振荡,静置C.浮在水面上,熔成小球,不定向移动,并伴有轻微的爆炸声,很快消失将一小块金属钾放入冷水中D.溶液呈橙色请你帮助该同学整理并完成实验报告。(1)实验目的:_。(2)实验用品 试剂:金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 molL1NaBr溶液、0.1 molL1
7、 NaI溶液等;仪器:_、_、_、镊子、小刀、玻璃片等。(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式):(4)实验结论:_。实验方案实验现象化学方程式【解析】该实验目的是探究同主族元素性质的相似性和递变性。由于主族元素原子最外层电子数相同,所以性质相似;而随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,元素原子得电子能力减弱,失电子能力增强,所以同主族元素自上而下金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,据此可以进行验证和探究。钾的金属性比钠的强,故钾与水反应比钠与水反应剧烈,产生的H2能发生燃烧或发生轻微的爆炸;将氯水滴加到NaBr溶液中,发生反应:Cl22NaBr=2NaClBr2。将溴水滴到KI溶液中发生反应:Br22KI=I22KBr。答案:(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性(2)试管 胶头滴管 烧杯(培养皿)(3)(4)同主族元素性质相似;同主族元素自上而下原子失电子能力增强,得电子能力减弱 实验方案实验现象化学方程式DCl22NaBr=2NaClBr2A2Na2H2O=2NaOHH2BBr22NaI=2NaBrI2C2K2H2O=2KOHH2