作业(六) 研究同主族元素的性质-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第二册知能达标训练（鲁科版2019）

@ 作业（六）研究同主族元素的性质 明Br2的氧化性比2强，C错误：由分析可知，d处为尾 1.C卤族元素从上到下非金属性越来越弱，对应单质的 气处理，d装置中可发生反应的离子方程式为C2十 氧化性越来越弱，即：F2>Cl2>Br2>12。单质氧化性 2OHC10-+C1-+HO,D正确。 越强，与氢气反应越剧烈，与H2反应的剧烈程度： 8.解析根据元素在元素周期表中位置，可推出A~I元素 F2>Cl2>Br2>l2,A正确：熔、沸点与分子间作用力有 分别为H,Na、Al,C、N、P,F,S,Ne。联系相应递变规 关，相对分子质量越大分子间作用力越强，故嫁、沸点大 律，这些元素中，N是稀有气体元素，性质最稳定：F元 小顺序：F2<Cl2<Br2<12,B正确；元素非金属性越强， 素原子得电子能力最强，其单质氧化性最强，气态氢化 与氯气化合生成氢化物的稳定性越强，稳定性： 物最稳定：N元素原子失电子能力最强，其单质还原性 HF>HCI>HBr>HI,C错误：元素非金属性越强，其 最强：最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是 最高价氧化物的水化物酸性越强，酸性：HCO,> NaOH.HSO1酸性最强，AI(OH)3呈两性。最外层电 HBrO4>HIO,D正确。 子数相同的原子电子层数越多，半径越大：电子层数相 2.C随着原子序数增大，碱金属密度呈增大趋势，但是K 同的原子，核电荷数越大，半径越小，故原子半径最大的 的密度比Na小，A错误：碱金属中Cs为略带金色，其 是Naa 余为银白色，B错误；氯气具有氧化性，常用作氧化剂， 答案(1)NeF2Na(2)NaOH H2 SO, C正确：碘的升华属于物理变化，D错误。 AI(OH)3(3)CH4、NH3、PH3、HF、H2SHF 3.C碱金属元素和卤素都属于同主族元素，同主族元素 (4)Na 从上到下，电子层数增多，所以随核电荷数的增加，原子 ：9.解析(1)A中产生的黄绿色气体是氯气，氯气具有氧 半径都逐渐增大，故A正确：碱金属元素中，锂原子排 化性，能把碘化钾氧化生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，所 在最上边，依据同主族元素从上到下，金属性依次增强， 以验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是湿润的淀粉 锂失去最外层电子的能力最弱：卤素中，依据同主族元 KI试纸变蓝。 素从上到下非金属性依次减弱，氯原子得电子的能力最 (2)氯元素的非金属性强于澳元素的非金属性，所以B 强，故B正确：绝排在钾的下方，金属性强于钾，所以氢 中氯气能和渙化钠反应生成单质澳，反应的离子方程式 氧化绝的碱性大于氢氧化钾，故C错误：从上到下，非金 是Cl2+2Br—Br2+2CI。 属性逐渐减弱，所以溴单质与氢气反应不如氯单质与氢： 气反应刷烈，故D正确。 (3)由于C中有单质澳生成，所以要验证溴的氧化性强 于碘，过程V的操作为打开活塞b,将C中溶液滴入试 4.DLi在空气中加热生成Li2O,故A错误：HF是弱酸， 故B错误：Ba(OH)2易溶于水，故C错误：F,CI同主 管中并振荡、静置，故现象为：静置后溶液分层，上层为 族，氟气的氧化性比氯气的氧化性强，因为C12能与水 无色（变浅），下层CC,溶液层为紫红色（紫色）。 反应，所以F2也能与水反应，故D正确。 (4)由于Cl2有毒，试管B管口塞有浸有NaOH溶液的 5,D氟气的氧化性强于氧气，与水反应生成氢氟酸和氧 棉花的目的为吸收多余氯气，防治污柒空气。 气，不能生产氢氯酸和HFO,故A错误：碘单质的氧化 (⑤)根据元素周期律可知氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减 性弱于氯气，与铁共热反应只能生成碘化亚铁，不能生： 弱的原因是：同主族元素从上到下原子半径逐渐增大， 成碘化铁，故B错误：氢氧化铝是两性氢氧化物，能与强 得电子能力逐渐减弱。 碱溶液反应生成四羟基合铝酸钠，但不能与弱碱氨水反 答案(1)湿润的淀粉-K1试纸变蓝(2)Cl2十2Br 应生成四羟基合铝酸铵，故C错误：钾元素的金属性强 一2C1-+Br(3)溶液分层，上层为无色（变浅），下 于钠元素，钠常温下能与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢 层为紫红色（紫色）(4)吸收多余氯气，防治污染空气 气，所以钾常温下也能与水剧烈反应生成氢氧化钾和氢· (5)增大减弱 气，故D正确。 10D卤族元素中，元素的非金属性随着原子序数增大 6.D试管①中KBr溶液被氯气氧化产生溴单质，溶液由： 而减弱，非金属性越强，其单质越活泼，所以单质活泼 无色变为橙黄色，A错误；试管①氯气氧化KBr产生澳 性最强的是F2,是最容易与H2反应的卤素单质，A正 单质，试管②中氟气氧化KI产生碘单质，但能证明淚的 确；氣气氧化性强于碘单质，故氯气可以氧化碘化钾生 氧化性强于碘，B错误；试管③应利用实验证明渙单质 成碘单质，碘单质遥到淀粉支为蓝色，B正确：溴常温 的氧化性强于碘，故X是KI,C错误；根据三个实验可 下为液体，C正确：元素的非金属性越强，则其气态氢 证明氧化性强弱顺序：C2>Brg>I2,D正确。 化物的稳定性越强，卤素的非金属性：F>C>B>I, 7.C由氯气的氧化性强，结合题图可知，b处发生C2十 则1的氢化物稳定性在卤素氢化物中最差，D错误。 2Br—2CI十Br2:e处发生Cl2十2Br一2C+:11.A装置A制各氯气，装置B起安全瓶作用同时吸收 Br2.Br2十2I厂一2Br十l2d处为尾气处理，发生 氣化氢，装置D中氯气氧化澳化钠，装置E中氯气和 2OH-+C1CI)+C1-+H(),以此来解答。CI2 单质澳均能氧化碘化钾，装置F中氟气氧化亚硫酸纳， 本身没有漂白性，湿阿的C2具有漂白性，故a中湿涧 据此解答。F中发生C12+SO号+H20一2CI-+ 的有色布条稳色，经过U型管中干燥剂干燥后，干燥的 SO月十2H+,吸收多余Cl2,A正确：C2能与水反应 有色布条不褪色，故a中U型管可盛放无水氯化钙来干 生成HCIO和HC,所以不能用水吸收C2中的杂质， 燥C12,A正确：b处发生C2+2Br一2C1-+Br2,则 B错误：苯的密度比水的小，应在上层，所以装置E上 b处棉花球变成黄色，说明C12的氧化性比Br2强，B正 层呈现紫红色，C错误：溴单质能和碘化钾反应生成碘 确：c处发生Cl2+2Br—2C1-+Br2、Br2+2I-一 单质，但过量C12也会氧化碘离子生成碘单质，造成干 2Br一十I2,只能说明有碘生成，由于氯气的千扰不能说 扰，所以不能证明非金属性：B>1,D错误。 44 12.CD锂在空气中燃烧产物只有Li2zO,A错误；碱金属：6.C由题图可知短周期元素X为第1周期的H,则Y 元素单质熔点从上到下呈降低趋势，B错误：由金属： 是第2周期的F,Z是第3周期的S。故Y元素即F的 Na在常温下与水剧烈反应，推出金属Cs在常温下也 非金属性最强，F的氢化物的稳定性比S的氢化物强， 能与水剧烈反应，C正确：Br2与水反应生成HBr和 F没有正化合价，S单质常温下是固态，He单质常温下 HBrO,D正确。 是气态，故C项正确。 13.解析(1)同周期元素从左至右，金属性逐渐减弱，其：7.D由原子序数及原子半径可知，a、b、c位于第2周期， 最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱。 结合元素的化合价可知，a为C元素，b为N元素、C为 (2)②③④中，形成的简单阳离子分别为K+,Mg+、 O元素：d、e、f,g位于第3周期，由元素的化合价可知， Ca2+,其离子半径大小顺序为K+>Ca2+>Mg2+。 d为Na元素、e为Al元素、f为S元素，g为Cl元素，以 (3)①和③的最高价氧化物对应的水化物分别为 此来解答。由上述分析可知，为C元素、b为N元素、 NaOH和HBrO1。①和图两元素形成化合物的化学 c为O元素，d为Na元素、e为AI元素、f为S元素 式为NaBr,Cl2与NaBr溶液反应的离子方程式为Cl2 g为C元素。c为O元素，一般无最高正价，故A错误： 十2Br一Br2十2C1。(4)D⑧0分别为C1、Br、F, 具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小， 三者非金属性强弱顺序为F>CI>B,三种元素形成 : 则形成的简单离子半径：b>c>d>e,故B错误：d为Na 的气态氢化物最稳定的是HF。 元素、心为A!元素，同周期主族元素从左到右金属性减 答案(1)NaOH 弱，金属性：Na>Al,则最高价氧化物对应水化物的碱 (2)K+>Ca2+>Mg2+ 性：d>e,故C错误：非金属性：CI>S>C,则简单氢化物 (3)NaOH HBrO NaBr Cl2+2Br=Br2 的稳定性：g>「，故D正确。 ! +2C1 8.解析由元素在周期表中的位置可知，①为N,②为F (4)HF F>CLBr ③为Na、④为Mg、⑤为Al,⑥为Si、⑦为Cl,⑧为Ar、 ⑨为K,0为Br。 作业（七）预测元素及其化合物的性质 (1)同周期主族元素随原子序数增大，元素的原子半径 1.B根据同主族元素性质的相似性和递变性分析。 逐渐减小，故在③~⑦号元素中，N的原子半径最大， A项，由F2、Cl2,B2、l2单质颜色逐渐加深可知A正 确：B项，得电子能力：I>At,故稳定性：HI>HAt,B错 其离子的结构示意图为 误：C项，由离子半径：r(At)>r(I)知还原性： At一>I一，C正确：D项，由AgX(F除外)均难溶于水知 (2)元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的 AgAt难溶于水，D正确。 酸性越强，F无含氧酸，则高氟酸的酸性最强，其化学式 2.CA项，碱金属元素从上到下单质的熔、沸点依次降 为HCO:元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化 低，则在碱金属元素形成的单质中钫的熔点最低，正确； 物的碱性想强，①~⑩号元素中，K的金属性最强，则碱 B项，Fr位于第IA族，原子最外层电子数为1，最高化： 性最强的是氢氧化钾，其化学式为KOH:A1(OH)是两 合价为十1价，它的氢氧化物的化学式为F)H,同主族 性氢氧化物，高氯酸与氢氧化铝反应的离子方程式： 从上到下元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水 3H+十A1(OH)3一A3+十3H2O、高氯酸与氢氧化 化物的碱性逐渐增强，则FOH是一种强碱，正确：： 钾反应的离子方程式：H+十OH一H2O、氢氧化钾 C项，纺在空气中燃烧时生成过氧化物或超氧化物等， 与氢氧化铝反应的离子方程式：OH十A1(OH)3 错误；D项，Fr比K活泼，与水反应更刷烈，易发生爆 [AK(OH)] 炸，正确。 (3)元素②的一种原子的质子数比中子数少1，则为号F: 3.BTe元素在元素周期表的第5周期MA族，处于金属 mg此原子形成的简单离子F一中含有的电子的物质的 区与非金属区的交界线上，有半导体的性能，A正确：同 量为 mg 主族元素自上而下原子得电子能力减弱，则氢化物稳定 9gTX9+1)-190ol 性：H2Te<H2S,B错误；MA族元素(R)在空气中燃烧 (4)同主族元素从上而下非金属性逐渐减弱，对应单质 都能生成RO2,C正确：最高价氧化物对应水化物的酸 的氧化性逐渐减弱，故在⑦与⑩的单质中，化学性质较 性：H2TeO4<H2SO4,D正确。 活泼的是C2:氯气能置换出澳单质，反应的化学方程式 4.B元素周期表中位置相近的元素性质相似，因此人们 为2NaBr+Cl2 -2NaC1+Br2。 可以在元素调期表中一定的区城内研究合成有特定性 答案(1)Na 质的新物质。如在金属和非金属的分界线附近子找半 导体材料（如锗、硅、硒等），在过渡元素中寻找优良的催 (2)HCIO KOH Al(OH)3 3HT+Al(OH) 化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料（如制造火箭、飞机的 —A13++3H2OH++OH-—H2OOH+ 钛、钼等元素)。 AI(OH)3一[A1(OH)] 5.C同周期主族元素自左至右原子半径依次减小，所以 原子半径：Be>B,A正确：同主族自上而下金属性增 (3) (4)C22NaBr+Cl2—2NaCl+Br2(合理 强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强，所以碱性： 即可) B(OH)2<Ca(OH)2,B正确：同主族自上而下金属性：9.解析A,B、C、D、E,F是原子序数依次增大的短周期 增强，Mg与冷水不反应，所以单质皱也不能和冷水反 主族元素，A与氧元素能形成两种无色气体，该无色气 应，C错误：根据题意可知Be和Al性质相似，A2O3是 体为CO、CO2,则A为C元素：结合A、E在元素周期表 一种两性氧化物，则BO也应是两性氧化物，D正确。 中的相对位置可知E为S元素：C是地壳中含量最多的 45。化学·必修 第二册（配LK版） 作业（六） 研究同主族元素的性质 [基础训练] 6.同学们用下列实验探究C2、Br2、I性质的递变规 律，以下说法正确的是 1.下列有关卤族元素的性质判断错误的是 A.与H反应的剧烈程度：F>C12>Br2>I B.熔，沸点：F2<CL2<Br<I KBr溶液 KI溶液 X溶液 +氯水 +氯水 +溴水 C.稳定性：HF<HCI<HBr<HI ① ② ③ D.酸性：HCIO,>HBrO,>HIO A.试管①中溶液由无色变为棕色 2.下列关于碱金属和卤素单质的有关说法，正确 B.只用试管①②即可完成探究 的是 ( C.试管③中的X是KC】 A.随原子序数递增，碱金属密度一定增大 D.氧化性强弱顺序：C1,>Br>L, B.碱金属都呈银白色 7.某化学小组用如图所示装置检验氯气是否具有 C.氧气常用作氧化剂 漂白性及肉素单质氧化性的相对强弱。下列说 D.碘的升华是化学变化 法错误的是 ( ) 3.下列关于碱金属元素和肉素的说法，错误的是 浸有NaBr溶浸有淀粉-KI溶 ( 液的棉花求液的棉化球 于燥 A.随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的原子 的C 非边 半径都逐渐增大 b 湿润的有 c T的 B.碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力 色条 色布条 溶液 最弱：卤素中，氟原子得电子的能力最强 21 C.氢氧化铯的碱性小于氢氧化钾 A.a中U型管可盛放无水氯化钙 D.溴单质与氢气的反应没有氯单质与氢气的反 B.b处棉花球变成黄色，说明CL,的氧化性比 应更剧烈 Br2强 4.同主族元索的性质较为相似，下列关于同主族元 C.c处棉花球变成蓝色，说明Br:的氧化性比 素性质推测正确的是 1强 ( D.d装置中可发生反应的离子方程式为C,十 A.Li、Na同主族，因为Na在空气中加热生成 2OH—C1O+C1+H,O Na,O2,所以Li在空气中加热生成Li2O2 8.下表是元素周期表的一部分，根据A一1在元素 B.F、CI同主族，因为HCI是强酸，所以HF也是 周期表中的位置用元素符号或化学式回答下列 强酸 问题： C.Ca、Ba同主族，因为Ca(OH)2微溶于水，所以 族 Ba(OH)2也微溶于水 周期 D.F,C同主族，因为CL2能与水反应，所以F。也 LAIAⅢANA 能与水反应 A 5.类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用， 2 D E G 但类推出的结论是否正确要经过实验的验证。 3 B C 人 H 以下类推的结论正确的是 A.由“CL2+H,O=一HCL+HCIO”反应可推出 (1)表中元素，化学性质最不活泼的是 氧化性最强的单质是 ,还原性最强的单 “F2十HO一HF十HFO”反应也能发生 质是 B.由2Fe+3Cl,△2FcCL,反应可推出“2Fe+ (2)元素的最高价氧化物对应水化物中，碱性最 3L△2Fel,”反应也能发生 强的是 ,酸性最强的是 ,呈两 性的是 C.ACl和过量的NaOH反应生成NaA1(OH),], (3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学 推测AL,(S(),)3和过量的NH·HO反应也 式分别为 ,最稳定的 生成NH[AI(OH)] 是 D.Na、K属于同一主族，Na常温下与水剧烈反 (4)在B、C、D、E、F、G、H中，原子半径最大的是 应，故K常温下也能与水剧烈反应 12 9.为证明卤族元素的非金属性强弱，某小组用下图：11.如下图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金 所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已 属性比较实验，充分反应一段时间后，打开装置 检查) D的活塞，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( 浓盐腋自 弹篮夹 活塞品 C三浓盐 浸有NaOH aBr 湿润的 溶液 淀粉 溶液的棉化 KI试纸 10 mL 1 mol/L 点活寒b NaBr淬液 5 mL 0.2 mol/L KMnO KI溶液 KI溶液和苯NSO溶液 固体 A D 实验过程： A.F装置中的Na2SO3溶液能吸收CL,进行尾 1.打开弹簧夹，打开活塞a,滴加浓盐酸。 气处理 Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹 B.装置B中可盛放水吸收氯气中的HCI气体 C.装置E下层呈现紫红色 簧夹。 D.装置E中有机试剂层呈现紫红色，能说明非 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活 : 金属性：Br>I 塞a。 12.(双选)类推是一种经常采用的科研和学习方 IV.打开活塞b,将C中溶液滴人试管中并振荡、 法，下列类推结论合理的是 静置。 A.由钠在空气中燃烧产物是NO2,推出锂在 (1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 空气中燃烧产物是LiO2 B.由卤素单质熔点从上到下逐渐升高，推出碱 (2)B中溶液发生反应的离子方程式是 金属元素单质熔点从上到下逐渐升高 C.由金属Na在常温下与水剧烈反应，推出金属 (3)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ中试管的 Cs在常温下也能与水剧烈反应 现象是 D.由CL2与水反应生成HCI和HCIO,推出Br (4)试管B管口塞有浸有NaOH溶液的棉花的目 与水反应生成HBr和HBrO 的是 13.(2023·枣庄高一检测)下列为元素周期表的一 部分，用化学式或元素符号回答下列问题。 (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，原子半径逐渐 族 周 得电子能力逐渐 期 IA ⅡA ⅢANA VA [能力提升] 2 0 10.如图是卤素单质(F2、C1,、Br2、1,)的沸点与相对 D ③ D ⑦ ⑨ 分子质量的关系图，下列说法错误的是( ② 洗点/℃1 ⑧ 200 150 + (1)①③⑤中，最高价氧化物对应的水化物的碱 100 性最强的是 (填化学式)。 ③ 50 100/200 (2)②③④中，形成的简单离子半径由大到小的 0 250相对分 顺序是 (用离子符号表示)。 -50 -100 子质量 (3)①和⑧的最高价氧化物对应的水化物化学 -150 式分别为 和 。①和⑧两元素 -200×① 形成化合物的化学式为 ,该化合物的 -250 溶液与元素⑦的单质反应的离子方程式为 A.单质①是最容易与H2反应的卤素单质 B.单质②通人淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝 (4)⑦⑧⑩三种元素形成的气态氢化物最稳定 C.单质③常温下为液体 的是 (填化学式)，三者非金属性强弱 D.单质①的氢化物在卤素氢化物中最稳定 顺序为 (用元素符号表示)。 13