专题01 同周期和同主族元素性质的递变规律(重难点训练)化学沪科版2020必修第一册
2025-11-24
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2份
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27页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 4.1元素周期表和元素周期律 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 元素周期律 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.24 MB |
| 发布时间 | 2025-11-24 |
| 更新时间 | 2025-11-14 |
| 作者 | 寂寞如雪 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-11-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54908541.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题01 同周期和同主族元素性质的递变规律
建议时间:20分钟
突破一 实验探究同周期和同主族元素性质的递变
1.向KI溶液中加入氯水,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2。下列说法不正确的是
A.Cl2水导电但Cl2不是电解质
B.停止反应后,取少量溶液滴加淀粉溶液,溶液变蓝
C.溶液颜色变化说明
D.实验结果说明,氯的非金属性强于碘
2.验证氧化性强弱Cl2>Br2>I2,设计如下实验。(已知:稀溴水呈黄色;浓溴水呈红棕色;碘水呈棕黄色;忽略氧气的影响)
实验①
实验②
实验③
实验④
溶液变为浅黄绿色
溶液变为黄色
溶液变为棕黄色
溶液变为蓝色
下列说法不正确的是
A.实验①设计目的为:排除实验②③④水稀释的影响
B.实验②发生反应为:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-
C.实验③的现象可以证明氧化性:Cl2>I2
D.实验④能证明氧化性:Br2>I2
3.某化学小组验证卤族元素的性质,进行如下实验,分别取等浓度的溶液和溶液于试管中,再分别滴加少量氯水(或溴水),下列说法正确的是
A.实验I中产生的现象为溶液由无色变为棕黄色
B.实验Ⅱ中发生反应的离子方程式为
C.实验Ⅲ中溴水可用反应后实验I中溶液代替
D.该实验证明卤素单质的氧化性:
突破二 元素金属性和非金属性的相对强弱
4.(24-25高一上·上海·期末)比较O和S两种元素的非金属性强弱,可以作为验证的证据是
A.比较这两种元素单质的沸点
B.比较两种元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性
C.比较这两种元素单质与酸或碱反应的难易性
D.比较这两种元素单质与氢气化合的难易
5.下列事实不能用于比较元素金属性或非金属性强弱的是
A.Na比Mg与冷水反应剧烈,金属性Na>Mg
B.F2比Cl2更容易与H2化合,非金属性F>Cl
C.KOH的碱性强于NaOH,金属性K>Na
D.H2SO3的酸性强于H2CO3,非金属性S>C
突破三 元素周期律的应用
6.碱金属元素钫(Fr)具有放射性。下列对其性质的预言中,不正确的是
A.它的金属性比Na强,跟水反应更剧烈
B.它的原子半径比Na大,离子半径也比Na+大
C.它与硫酸铜溶液发生置换反应得到金属铜
D.它的氢氧化物(FrOH)是一种强碱,使酚酞溶液变红
7.下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是
A.从氟到碘,其氢化物的稳定性逐渐增强
B.氧与硫为同主族元素,氧比硫的原子半径小,氧比硫的非金属性强
C.第三周期从钠到氯,氧化物的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
D.铝原子比钠原子失去电子数目多,还原性:Al>Na
8.结合元素周期律,下列性质比较的结果正确的是
A.卤化银固体中颜色最深的是
B.氮族元素的简单气态氢化物中沸点最低的是
C.氧族非金属元素的简单阴离子中还原性最强的是
D.第三周期元素最高价氧化物的水化物中碱性最强的是
9.下列各组物质或微粒的排列顺序错误的是
A.离子半径: B.酸性:
C.熔、沸点:Li<Na<K<Rb D.金属性:Al<Mg<Ca<K
10.应用元素周期律分析下列推断,正确的组合是
①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族元素,其氢化物的稳定性强于HCl
③第3周期金属元素的最高价氧化物对应的水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱
④磷与砷(As)位于同主族,砷元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强于磷酸
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
11.(23-24高一下·上海·期中)在周期表中硒的左右分别为砷和溴,下列说法正确的是
A.的最高价含氧酸一定是一元酸
B.这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,的酸性最弱
C.微粒半径
D.可以从溶液中置换出
12.短周期主族元素①~⑧原子半径依次增大,每种元素的最高正价或最低负价如图所示。根据图中信息,回答下列问题:
(1)①在周期表的位置为 。
(2)非金属性:③ ⑤(填“>”、“<”或“=”)。
(3)③、④、⑥的简单离子半径从小到大的顺序为 (填离子符号)。
(4)⑦的最高价氧化物对应的水化物的电子式为 。可通过 方法鉴别⑦、⑧的氯化物。
(5)请写出⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式,并用单线桥分析电子转移的方向和数目 。
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是 (填化学式)。写出由①、③、⑥组成的物质在生活中的一种应用 。
(7)元素X与⑧同主族,为长周期元素。下列有关X的单质及化合物的说法正确的是_______。
A.单质熔点:⑧
B.单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物
C.单质暴露在空气中,最终以氢氧化物的形式存在
D.氢化物可与水反应,生成
13.在生产生活中,卤族元素(F、、、I)的单质及化合物用途广泛。
已知:卤族元素的单质极易溶于,在水和或酒精中显示不同的颜色(如下表):
单质
水中的颜色
-
浅黄绿色
橙黄色
淡黄色
或酒精中的颜色
-
深黄色
红棕色
紫红色
(1)上述卤族元素在周期表中处于短周期的是 (填元素名称)。
(2)下列能说明氟的非金属性比碘强的是 (填序号)。
A.稳定性: B.熔点: C.还原性:
(3)已知:卤素互化物是红棕色液体,易与溶液反应,与溶液的反应不属于氧化还原反应,写出该反应的化学方程式: 。
(4)氢溴酸在医药、染料、香料等工业有广泛用途。工业氢溴酸常显淡黄色,是因为含有或,或二者都有,某学生通过以下实验进行验证:
试剂X是 (填“酒精”“”或“溶液”),该工业氢溴酸显淡黄色的原因是 。
14.下表显示了元素周期表中短周期的一部分,①~⑧代表8种短周期元素。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
已知④与氢元素能组成生活中最常见的化合物X。请填写下列空白。
(1)⑥的原子结构示意图为 ,该元素位于周期表第 周期 族。
(2)这8种元素中,金属性最强的是 ,原子半径最大的是 ,能以共价键与4个氢原子结合成分子的是 。(填元素符号)
(3)⑤的单质与X反应的离子方程式为 。
(4)⑧的单质与X反应的化学方程式为 。
(5)⑦的单质与溶液反应的化学方程式为 。
(6)⑤和⑧形成的化合物的水溶液中,每6个水分子与1个阴离子形成1个水合阴离子。下列示意图中,能正确表示该水合阴离子的是 (填标号),你的理由是 。
A. B. C.
建议时间:15分钟
1.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。下列类推的结论正确的是
A.与反应生成,则与反应生成
B.Fe与反应生成,则Fe与反应生成
C.F与Cl同主族,与反应生成HClO,则与反应生成HFO
D.钠和钾保存在煤油里,则金属锂也保存在煤油里
2.(24-25高一下·上海奉贤·期中)下列各组元素性质的变化规律中,错误的是
A.Li、Na、K的最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强
B.P、S、Cl最高正化合价依次升高
C.N、O、F原子半径依次增大
D.Cl、Br、I的气态氢化物的热稳定性依次减弱
3.应用元素周期律的有关知识,可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测正确的个数是
①第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
②同主族元素的单质从上到下,熔点逐渐升高
③Li在氧气中剧烈燃烧,产物是Li2O2,其溶液是一种强碱
④由水溶液的酸性:HCl>HF,不能推断出元素的非金属性:Cl>F
⑤人们可以在元素周期表的过渡元素中寻找优良的催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
⑥短周期元素形成的微粒X2-和Y2+核外电子排布相同,离子半径:X2->Y2+
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
4.下图所示是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是
A.X是第二周期第ⅡA族元素 B.原子半径:W>Z
C.最高价氧化物的水化物的酸性:R>W D.单质的沸点:Y>R
5.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Y原子的最外层有1个电子,Z单质可制成半导体材料,W与X属于同一主族。下列叙述正确的是
A.原子半径由小到大的顺序为Y<Z<X<W
B.X的最简单氢化物的热稳定性比W的强
C.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱
D.化合物、中所有原子都满足8电子稳定结构
6.X、Y、Z、R、T为短周期主族元素,其中R原子的最外层电子数是电子层数的2倍,Y与Z能形成两种常见阴阳离子个数比均为1:2的离子化合物,T所在的周期数和族序数相同。五种元素原子半径与原子序数之间的关系如图所示。下列推断正确的是
A.T的最高价氧化物对应水化物是强碱
B.简单离子半径:X<Y<Z<T
C.X和Y可以形成既有极性键也有非极性键的化合物
D.纯T的硬度和强度都很大,适合于制造机器零件
7.一种麻醉剂的结构式如图所示。元素X的原子核只有1个质子,元素Y、Z、W的原子序数递增,且均位于X的下一周期,元素E的原子比元素W的原子多8个电子。下列说法错误的是
A.非金属性:Y<Z<W B.简单离子半径:E>W>Z
C.为酸性氧化物 D.X、Z、E能形成具有漂白性的化合物
8.(24-25高一下·上海嘉定·期中)可通过周期表预测元素的性质(由递变规律推测)。试回答下列问题。
(1)推测未知元素的某些性质,如:已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,可推知Be(OH)2 溶(填易、微、难)。
(2)已知卤族元素(氟、氯、溴、碘)的性质递变规律,可推知元素砹(At)【卤族元素中原子序数最大的】形成的单质应为 色固体,与氢 化合(填易、难),AgAt 于水(填溶、不溶)。
制冷剂是一种易被压缩、液化的气体,液化后在管内循环,蒸发时吸收热量,使环境温度降低,达到制冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3Cl等作制冷剂,但它们不是有毒,就是易燃、于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的制冷剂。据现有知识,某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下:
(3)氢化物的易燃性:第二周期中CH4>NH3>H2O、HF;第三周期中PH3 H2S(填>或<)。
(4)化合物的毒性:PH3>NH3、H2S>H2O、CS2>CO2、CCl4>CF4。于是科学家们开始把注意力集中在含F、Cl的化合物上。已知CCl4的沸点为76.8℃,CF4的沸点为-128℃,新制冷剂的沸点范围应介于其间。经过较长时间反复试验,一种新的制冷剂氟利昂CF2Cl2终于诞生了,其它类似的还可以是 (写一种)。
(5)求助于周期表中元素及其化合物的 (填A、B、C)变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。
①毒性 ②沸点 ③易燃性 ④水溶性 ⑤颜色
A.②③④ B.①②③ C.②④⑤
9.下表为元素周期表的一部分,请参照元素在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
(1)③形成的单质的电子式为 ,元素①和④、④和⑤均可以组成原子比例为的物质,这两种物质内所含有的相同的化学键是 (填写“离子键”、“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(2)元素在周期表中的位置是 ,预测碱性 (填写“强于”或“弱于”)。
(3)元素在周期表中的位置如上方周期表所示,预测属于 氧化物(填写“酸性”或“碱性”),具有一定 性(填写“氧化”、“还原”或“氧化和还原”)。的简单氢化物的稳定性 (填写“强于”或“弱于”),其最高价氧化物对应的水化物 (填写化学式)的酸性 (填写“强于”或“弱于”)硫酸。
(4)在元素周期表中,某些主族元素与其右下方的主族元素的性质相似的(如锂和镁,铍和铝)。根据周期表对角线规律,金属单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似。写出与溶液反应的离子方程式 。
(5)已知是一种白色胶状沉淀,M同学利用下图探究的非金属性大小,试剂X是 。若同学X要利用下图装置探究的非金属性大小,则需将硝酸换成 (填化学式)。
建议时间:5分钟
1.(2023·天津卷)下列性质不能用于判断C、的非金属性强弱的是
A.元素的电负性
B.最高价氧化物的熔点
C.简单氢化物的热稳定性
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性
2.(2021·北京卷)下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3 B.碱性:KOH>NaOH>LiOH
C.热稳定性:H2O>H2S>PH3 D.非金属性:F>O>N
3.(2025·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同,均为其K层电子数的3倍,X与Z同族,W为金属元素,其原子序数等于X与Z的原子序数之和。下列说法错误的是
A.X与Q组成的化合物具有还原性
B.Y与Q组成的化合物水溶液显碱性
C.Z、W的单质均可在空气中燃烧
D.Z与Y按原子数组成的化合物具有氧化性
4.(2024·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是
A.X、Y组成的化合物有可燃性
B.X、Q组成的化合物有还原性
C.Z、W组成的化合物能与水反应
D.W、Q组成的化合物溶于水呈酸性
5.(2024·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于的核外电子数,化合物可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A.X和Z属于同一主族
B.非金属性:
C.气态氢化物的稳定性:
D.原子半径:
6.(2023·重庆卷)化合物X3Y7WR和X3Z7WR所含元素相同,相对分子质量相差7,1molX3Y7WR含40mol质子,X、W和R三种元素位于同周期,X原子最外层电子数是R原子核外电子数的一半。下列说法正确的是
A.原子半径:W>R
B.非金属性:X>R
C.Y和Z互为同素异形体
D.常温常压下X和W的单质均为固体
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专题01 同周期和同主族元素性质的递变规律
建议时间:20分钟
突破一 实验探究同周期和同主族元素性质的递变
1.向KI溶液中加入氯水,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2。下列说法不正确的是
A.Cl2水导电但Cl2不是电解质
B.停止反应后,取少量溶液滴加淀粉溶液,溶液变蓝
C.溶液颜色变化说明
D.实验结果说明,氯的非金属性强于碘
【答案】C
【解析】A项,Cl2水导电是Cl2与H2O反应生成了HCl和HClO,电解质是化合物而Cl2是单质不是是电解质,正确;B项,向KI溶液中加入氯水,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2,有碘单质生成,淀粉遇碘变蓝,所以取少量溶液滴加淀粉溶液,溶液变蓝,正确;C项,对于反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,其中氯元素化合价降低,得电子,碘元素化合价升高,失电子,用单线桥表示为,错误;D项,根据反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,氧化性:Cl2>I2,所以非金属性:Cl>I,正确,答案选C。
2.验证氧化性强弱Cl2>Br2>I2,设计如下实验。(已知:稀溴水呈黄色;浓溴水呈红棕色;碘水呈棕黄色;忽略氧气的影响)
实验①
实验②
实验③
实验④
溶液变为浅黄绿色
溶液变为黄色
溶液变为棕黄色
溶液变为蓝色
下列说法不正确的是
A.实验①设计目的为:排除实验②③④水稀释的影响
B.实验②发生反应为:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-
C.实验③的现象可以证明氧化性:Cl2>I2
D.实验④能证明氧化性:Br2>I2
【答案】D
【解析】A项,实验采用控制变量方法,因此实验①为对照实验,可排除实验②③④中水稀释对溶液颜色变化的影响,正确;B项,将Cl2水滴入KBr溶液中,发生置换反应:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,由于产生的溴水浓度较小,因此看到溶液变为黄色,正确;C项,将1 mL氯水加入KI溶液中,发生反应:Cl2+2I-=I2+2Cl-,产生的I2使溶液变为棕黄色,在反应中氧化剂是Cl2,氧化产物是I2,故可证明物质的氧化性:Cl2>I2,正确;D项,②反应后的溶液中可能含有过量的Cl2及反应产生的Br2,因此取②反应后的溶液加入KI淀粉混合溶液中,溶液变为蓝色,可能发生反应:Cl2+2I-=I2+2Cl-,也可能发生反应:Br2+2I-=I2+2Br-,I2遇淀粉溶液变为蓝色,该实验不能证明氧化性:Br2>I2,错误,答案选D。
3.某化学小组验证卤族元素的性质,进行如下实验,分别取等浓度的溶液和溶液于试管中,再分别滴加少量氯水(或溴水),下列说法正确的是
A.实验I中产生的现象为溶液由无色变为棕黄色
B.实验Ⅱ中发生反应的离子方程式为
C.实验Ⅲ中溴水可用反应后实验I中溶液代替
D.该实验证明卤素单质的氧化性:
【答案】C
【解析】A.实验I中氯置换出溴化钾中的单质溴,现象为溶液由无色变为橙黄色,A项错误;B.实验Ⅱ中发生反应的离子方程式为,B项错误;C.根据题意实验I中溶液未反应完全,其中含有单质溴,不含有氯气分子,则可用于实验Ⅲ,C项正确;D.该实验未进行F元素的性质实验,无法验证的氧化性强弱,D项错误;故选C。
突破二 元素金属性和非金属性的相对强弱
4.(24-25高一上·上海·期末)比较O和S两种元素的非金属性强弱,可以作为验证的证据是
A.比较这两种元素单质的沸点
B.比较两种元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性
C.比较这两种元素单质与酸或碱反应的难易性
D.比较这两种元素单质与氢气化合的难易
【答案】D
【解析】A.沸点为物理性质,与分子间作用力相关,无法直接反应非金属性,A错误;B.若两种元素均处于最高价态且对应酸,则该方法有效(如HClO4与H2SO4)。但若元素最高价氧化物对应的酸不存在或不常见(如本题O没有最高价)则不适用此规律,B错误;C.比较元素的金属性可以用单质与酸反应的难易性进行判断,比较非金属性不适用此规律,C错误;D.元素的非金属性越强,其单质与氢气化合就越容易,因此可根据单质与氢气化合的难易判断元素非金属性强弱,D正确;故选D。
5.下列事实不能用于比较元素金属性或非金属性强弱的是
A.Na比Mg与冷水反应剧烈,金属性Na>Mg
B.F2比Cl2更容易与H2化合,非金属性F>Cl
C.KOH的碱性强于NaOH,金属性K>Na
D.H2SO3的酸性强于H2CO3,非金属性S>C
【答案】D
【解析】A.同一周期元素,原子序数越小,元素的金属性就越强。其与水反应就越剧烈。根据Na比Mg与冷水反应剧烈,可知元素的金属性:Na>Mg,A正确;B.同一主族元素,原子序数越小,元素的非金属性就越强,相应单质与H2反应就越剧烈。根据F2比Cl2更容易与H2化合,可知元素的非金属性:F>Cl,B正确;C.同一主族元素,原子序数越大,元素的金属性就越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。碱性:KOH>NaOH,则元素的金属性:K>Na,C正确;D.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。S元素最高价氧化物对应的水化物是H2SO4,不是H2SO3,C元素最高价氧化物对应的水化物是H2CO3,故不能根据酸性:H2SO3>H2CO3,来判断出元素的非金属性:S>C,D错误;故合理选项是D。
突破三 元素周期律的应用
6.碱金属元素钫(Fr)具有放射性。下列对其性质的预言中,不正确的是
A.它的金属性比Na强,跟水反应更剧烈
B.它的原子半径比Na大,离子半径也比Na+大
C.它与硫酸铜溶液发生置换反应得到金属铜
D.它的氢氧化物(FrOH)是一种强碱,使酚酞溶液变红
【答案】C
【解析】A项,同一主族,从上到下金属性增强,钫(Fr)失电子能力比钠的强,则它跟水反应会更剧烈,正确;B项,同一主族,从上到下原子半径依次增大,电子层依次增多,则Fr的原子半径比Na大,则Fr+离子半径也比Na+大,正确;C项,同一主族,从上到下金属性增强,钫(Fr)失电子能力比钠的强,则它跟水反应会更剧烈,所以与硫酸铜溶液反应,先与水反应,不易得到金属铜,错误;D项,Fr处于第ⅠA族,最外层电子数为1,最高正化合价为+1,它的氢氧化物化学式为FrOH,同一主族,从上到下金属性增强,则FrOH的碱性比KOH的强,遇酚酞溶液变红,正确,答案选C。
7.下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是
A.从氟到碘,其氢化物的稳定性逐渐增强
B.氧与硫为同主族元素,氧比硫的原子半径小,氧比硫的非金属性强
C.第三周期从钠到氯,氧化物的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
D.铝原子比钠原子失去电子数目多,还原性:Al>Na
【答案】B
【解析】A.元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强。同一主族元素从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,所以从氟到碘,其氢化物的稳定性逐渐减弱,A错误;B.从上到下原子半径逐渐增大,元素的非金属性逐渐减弱。O、S是同一主族元素,氧比硫的原子半径小,氧比硫的非金属性强,B正确;C.第三周期从钠到氯,最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,选项描述的是氧化物,C错误;D.元素的原子越容易失去电子,其还原性就越强,物质的还原性强弱与原子核外最外层电子数目多少无关。Na比Al更容易失去电子,因此还原性Na比Al强,D错误:故选B。
8.结合元素周期律,下列性质比较的结果正确的是
A.卤化银固体中颜色最深的是
B.氮族元素的简单气态氢化物中沸点最低的是
C.氧族非金属元素的简单阴离子中还原性最强的是
D.第三周期元素最高价氧化物的水化物中碱性最强的是
【答案】B
【解析】A.卤化银的颜色随卤素原子半径增大而加深,AgF为白色,AgCl为白色,AgBr淡黄色,AgI黄色,颜色最深的是AgI,A错误;B.氮族氢化物中,NH3因氢键沸点最高,PH3、AsH3、SbH3等随分子量增大沸点逐渐升高,但PH3分子量最小,范德华力最弱,沸点最低,B正确;C.同主族从上往下元素的非金属性减弱,氧族阴离子还原性顺序为:O2- < S2- < Se2-< Te2-,Te2-还原性最强,C错误;D.第三周期元素金属性Na>Mg>Al,最高价氧化物对应水化物碱性最强的是NaOH,K属于第四周期,KOH不符合题意,D错误;故选B。
9.下列各组物质或微粒的排列顺序错误的是
A.离子半径: B.酸性:
C.熔、沸点:Li<Na<K<Rb D.金属性:Al<Mg<Ca<K
【答案】C
【解析】A.根据层多径大,核大径小原则,离子半径:,A正确;B.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:S>C>Si,酸性:,B正确;C.碱金属元素从上到下熔、沸点降低,故Li>Na>K>Rb,C错误;D.根据同周期从左到右金属性逐渐减弱,同主族从上到下金属性逐渐增强,金属性:Al<Mg<Ca<K,D正确;故选C。
10.应用元素周期律分析下列推断,正确的组合是
①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族元素,其氢化物的稳定性强于HCl
③第3周期金属元素的最高价氧化物对应的水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱
④磷与砷(As)位于同主族,砷元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强于磷酸
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】A
【解析】①碱金属元素随原子序数的增大,其原子半径依次增大,金属键的强度减弱,导致熔点降低,则碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低,①正确;②元素非金属性越强,其简单氢化物越稳定,因非金属性:Cl>At,则砹(At)是ⅦA族元素,其氢化物的稳定性小于HCl,②错误;③同周期元素从左到右,金属性依次减弱,其最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱,则第3周期金属元素的最高价氧化物对应水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱,③正确;④磷与砷(As)位于同主族,同主族元素从上到下,非金属性依次减弱,其最高价氧化物对应的水化物的酸性依次减弱,因非金属性:P>As,则砷元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性弱于磷酸,④错误;所以正确的组合是①③,故选A。
11.(23-24高一下·上海·期中)在周期表中硒的左右分别为砷和溴,下列说法正确的是
A.的最高价含氧酸一定是一元酸
B.这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,的酸性最弱
C.微粒半径
D.可以从溶液中置换出
【答案】C
【解析】A.的最高价含氧酸为H3AsO4,为三元酸,A错误;B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,的酸性最强,B错误;C.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;微粒半径,C正确;D.的非金属性弱于溴单质,不可以从溶液中置换出,D错误;故选C。
12.短周期主族元素①~⑧原子半径依次增大,每种元素的最高正价或最低负价如图所示。根据图中信息,回答下列问题:
(1)①在周期表的位置为 。
(2)非金属性:③ ⑤(填“>”、“<”或“=”)。
(3)③、④、⑥的简单离子半径从小到大的顺序为 (填离子符号)。
(4)⑦的最高价氧化物对应的水化物的电子式为 。可通过 方法鉴别⑦、⑧的氯化物。
(5)请写出⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式,并用单线桥分析电子转移的方向和数目 。
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是 (填化学式)。写出由①、③、⑥组成的物质在生活中的一种应用 。
(7)元素X与⑧同主族,为长周期元素。下列有关X的单质及化合物的说法正确的是_______。
A.单质熔点:⑧
B.单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物
C.单质暴露在空气中,最终以氢氧化物的形式存在
D.氢化物可与水反应,生成
【答案】(1)第一周期第ⅠA族
(2)>
(3)Al3+<O2-<Cl-
(4) 焰色试验
(5)
(6)HClO4 治疗胃酸过多的药物(或净水剂、阻燃剂)
(7)BD
【分析】①~⑧是短周期主族元素,其中③、⑤都有-2价,即二者处于ⅥA族,⑤有+6价,故③为O元素,⑤为S元素;元素④有最高价+7价,最低价-1价,④为Cl元素;①、⑦、⑧均有+1价,原子半径①<⑦<⑧,则①为H,⑦为Li,⑧为Na;②有最低价-1价,原子半径大于H,则②为F元素,⑥有最高价+3价,处于ⅢA族,原子半径大于S小于Li,可知⑥为Al元素,由此分析回答;
【解析】(1)①为H元素,在元素周期表中位置为第一周期第ⅠA族;
(2)③⑤分别为O和S元素,同一主族从上到下,非金属性减弱,即O>S;
(3)③、④、⑥的简单离子分别为O2-、Cl-、Al3+,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,而离子的电子层越多半径越大,则离子半径从小到大的顺序为Al3+<O2-<Cl-;
(4)⑦为Li,最高价氧化物对应水化物为LiOH,电子式为,氯化钠和氯化锂可通过焰色试验鉴别,钠元素焰色为黄色,锂元素焰色为紫红色;
(5)
⑥为Al,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成和氢气,用单线桥表示电子转移的方向和数目为;
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是HClO4;①、③、⑥组成的物质是,在生活中可以用作治疗胃酸过多的药物、吸附水中悬浮性物质和色素、作阻燃剂等;
(7)A.元素X与⑧(Na)同主族,为长周期元素,碱金属元素自上而下单质熔点逐渐降低,即单质熔点X<⑧,A错误;
B.X的金属性比Na强,X的单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物,B正确;
C.XOH可以吸水潮解,再吸收空气中的二氧化碳形成晶体,晶体风化最终会得到X2CO3,C错误;
D.其氢化物由X+、H-构成,能与水反应生成XOH和H2,D正确;
故选BD。
13.在生产生活中,卤族元素(F、、、I)的单质及化合物用途广泛。
已知:卤族元素的单质极易溶于,在水和或酒精中显示不同的颜色(如下表):
单质
水中的颜色
-
浅黄绿色
橙黄色
淡黄色
或酒精中的颜色
-
深黄色
红棕色
紫红色
(1)上述卤族元素在周期表中处于短周期的是 (填元素名称)。
(2)下列能说明氟的非金属性比碘强的是 (填序号)。
A.稳定性: B.熔点: C.还原性:
(3)已知:卤素互化物是红棕色液体,易与溶液反应,与溶液的反应不属于氧化还原反应,写出该反应的化学方程式: 。
(4)氢溴酸在医药、染料、香料等工业有广泛用途。工业氢溴酸常显淡黄色,是因为含有或,或二者都有,某学生通过以下实验进行验证:
试剂X是 (填“酒精”“”或“溶液”),该工业氢溴酸显淡黄色的原因是 。
【答案】(1)氟、氯
(2)AC
(3)
(4) 含有和
【解析】(1)前三周期是短周期,卤族元素在周期表中处于短周期的是氟、氯。
(2)A、元素的非金属性越强,对应简单氧化物的稳定性越强,故选A;
B、熔点高低与非金属性强弱无关,故不选B;
C、的还原性弱于,说明F得到电子的能力比I强,F的非金属性比I强,故选C正确;
选AC;
(3)与溶液的反应不属于氧化还原反应,根据氢氧化钠和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可知该反应的化学方程式为;
(4)因为酒精、溶液与水互溶,不分层,分层的只能选用,故在该工业氢溴酸中加入的是,溶于呈红棕色,而不溶于,在水层显黄色,所以在氢溴酸中含有和。
14.下表显示了元素周期表中短周期的一部分,①~⑧代表8种短周期元素。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
已知④与氢元素能组成生活中最常见的化合物X。请填写下列空白。
(1)⑥的原子结构示意图为 ,该元素位于周期表第 周期 族。
(2)这8种元素中,金属性最强的是 ,原子半径最大的是 ,能以共价键与4个氢原子结合成分子的是 。(填元素符号)
(3)⑤的单质与X反应的离子方程式为 。
(4)⑧的单质与X反应的化学方程式为 。
(5)⑦的单质与溶液反应的化学方程式为 。
(6)⑤和⑧形成的化合物的水溶液中,每6个水分子与1个阴离子形成1个水合阴离子。下列示意图中,能正确表示该水合阴离子的是 (填标号),你的理由是 。
A. B. C.
【答案】(1) 三 IIA
(2)Na Na C
(3)
(4)
(5)
(6)C 中键的共用电子对偏向O,使得H带正电,由于静电作用,H端更靠近阴离子
【分析】①~⑧代表8种短周期元素,①②③④位于第二周期,⑤⑥⑦⑧位于第三周期,④与氢元素能组成生活中最常见的化合物X,X是水,故④是O元素,则①是B元素,②为C元素,③为N元素,⑤⑥⑦⑧分别为Na、Mg、Al、Cl元素。
【解析】(1)
⑥为Mg元素,原子序数为12,原子结构示意图为,位于周期表第三周期IIA族。
(2)同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,同主族元素从上往下金属性逐渐增强,这8种元素中,金属性最强的是Na;同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小, 同主族元素从上往下原子半径逐渐增大,则原子半径最大的是Na;C原子最外层有4个电子,能以共价键与4个氢原子结合成CH4分子。
(3)金属Na和水反应生成NaOH和H2,离子方程式为。
(4)Cl2和水反应生成HCl和HClO,化学方程式为。
(5)Al和NaOH溶液反应生成和H2,化学方程式为:。
(6)⑤和⑧形成的化合物为NaCl,NaCl的水溶液中,每6个水分子与1个阴离子形成1个水合阴离子,H2O中O-H键的共用电子对偏向O,使得H带正电,由于静电作用,H端更靠近阴离子,则能正确表示该水合阴离子的是C。
建议时间:15分钟
1.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。下列类推的结论正确的是
A.与反应生成,则与反应生成
B.Fe与反应生成,则Fe与反应生成
C.F与Cl同主族,与反应生成HClO,则与反应生成HFO
D.钠和钾保存在煤油里,则金属锂也保存在煤油里
【答案】B
【解析】A.与反应生成,而具有强氧化性,具有还原性,与反应生成,A错误;B.氧化性:,则Fe与反应生成,Fe与反应生成,B正确;C.氟气具有很强的氧化性,能够置换水中的氧气,所以化学方程式为,C错误;D.金属锂的密度比煤油小,所以不能用煤油保存,锂保存在石蜡里,D错误;故选B。
2.(24-25高一下·上海奉贤·期中)下列各组元素性质的变化规律中,错误的是
A.Li、Na、K的最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强
B.P、S、Cl最高正化合价依次升高
C.N、O、F原子半径依次增大
D.Cl、Br、I的气态氢化物的热稳定性依次减弱
【答案】C
【解析】A.同主族元素从上到下金属性增强,Li、Na、K的最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强,故A正确;B.P、S、Cl最高正化合价依次为+5、+6、+7,故B正确;C.同周期元素从左到右,半径依次减小,N、O、F原子半径依次减小,故C错误;D.同主族元素从上到下,非金属性依次减弱,气态氢化物的稳定性减弱,HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,故D正确;选C。
3.应用元素周期律的有关知识,可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测正确的个数是
①第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
②同主族元素的单质从上到下,熔点逐渐升高
③Li在氧气中剧烈燃烧,产物是Li2O2,其溶液是一种强碱
④由水溶液的酸性:HCl>HF,不能推断出元素的非金属性:Cl>F
⑤人们可以在元素周期表的过渡元素中寻找优良的催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
⑥短周期元素形成的微粒X2-和Y2+核外电子排布相同,离子半径:X2->Y2+
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【解析】①第2周期的非金属元素的气态氢化物NH3,水溶液为碱性,①错误;②同主族碱金属元素的单质从上到下,熔点逐渐降低,②错误;③Li在氧气中剧烈燃烧,产物是Li2O,其溶液LiOH是一种弱碱,③错误;④最高价氧化为对应的水化物酸性越强,则非金属性越强,不能由氢化物水溶液的酸性:推断出元素的非金属性,④正确;⑤元素周期表的应用中,从过渡元素中寻找优良的催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料,⑤正确;⑥短周期元素形成的微粒X2-和Y2+核外电子排布相同,核电荷数大的离子半径小,离子半径:X2->Y2+,⑥正确;答案选B。
4.下图所示是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是
A.X是第二周期第ⅡA族元素 B.原子半径:W>Z
C.最高价氧化物的水化物的酸性:R>W D.单质的沸点:Y>R
【答案】C
【分析】由图可知,X为O,Y为F,Z为Na,W为S,R为Cl,以此解题。
【解析】A.由分析可知,X为O,O是第二周期第ⅥA族元素,A错误;
B.由分析可知,Z为Na,W为S,同周期,越靠左半径越大,则原子半径:W<Z,B错误;
C.由分析可知,W为S,R为Cl,非金属性Cl>S,非金属越强,其最高价氧化物的水化物的酸性越强,则最高价氧化物的水化物的酸性R>W,C正确;
D.由分析可知,Y为F,R为Cl,两者都是ⅦA元素,该主族元素的单质的沸点,越向下,沸点越高,D错误;
故选C。
5.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Y原子的最外层有1个电子,Z单质可制成半导体材料,W与X属于同一主族。下列叙述正确的是
A.原子半径由小到大的顺序为Y<Z<X<W
B.X的最简单氢化物的热稳定性比W的强
C.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱
D.化合物、中所有原子都满足8电子稳定结构
【答案】B
【分析】X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,那么X的K层电子数为2,L层电子数为6就符合题意,所以X为八号元素氧元素。Y原子序数比X大,且最外层只有一个电子,所以Y是第三周期第ⅠA族的钠元素。Z单质可以制成半导体材料,所以Z是硅元素。W与X同一主族,且在短周期中,所以W是硫元素。
【解析】A.根据原子半径的变化规律,同周期,原子半径随序号增大而减小,同族,原子半径随周期增大而增大,原子半径由小到大的顺序为O<S<Si<Na,即X<W<Z<Y, A选项不正确;
B.元素的非金属性越强,元素的最简单氢化物的热稳定性越强,所以水的热稳定性比硫化氢要强,B选项正确;
C.元素的非金属性越强,元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,所以硫酸的酸性比硅酸要强,C选项不正确;
D.二氧化碳的所有原子都满足8电子稳定结构,但硫化氢中的氢原子不满足8电子稳定结构,D选项不正确;
故选B。
6.X、Y、Z、R、T为短周期主族元素,其中R原子的最外层电子数是电子层数的2倍,Y与Z能形成两种常见阴阳离子个数比均为1:2的离子化合物,T所在的周期数和族序数相同。五种元素原子半径与原子序数之间的关系如图所示。下列推断正确的是
A.T的最高价氧化物对应水化物是强碱
B.简单离子半径:X<Y<Z<T
C.X和Y可以形成既有极性键也有非极性键的化合物
D.纯T的硬度和强度都很大,适合于制造机器零件
【答案】C
【分析】X、Y、Z、R、T为短周期主族元素,结合原子序数和原子半径的关系分析,X为第一周期,为氢元素,R、Y为第二周期,Z、T为第三周期。其中R原子的最外层电子数是电子层数的2倍,为碳元素;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,则Y为氧元素,Z为钠元素,T所在的周期数和族序数相同,则T为Al元素。即X为H,Y为O,Z为Na,R为C,T为Al。
【解析】A.T为Al,最高价氧化物对应水化物为属于两性氢氧化物, A错误;B.X为H,Y为O,Z为Na,T为Al。核外电子层结构相同的离子,质子数越小半径越大。一般电子层数多的离子半径大。简单离子半径:H+< Al3+ < Na+ <O2-, B错误;C.X为H,Y为O形成的H2O2既有极性键也有非极性键, C正确;D.纯Al的硬度和强度都不大,不适合于制造机器零件,D错误;故选C。
7.一种麻醉剂的结构式如图所示。元素X的原子核只有1个质子,元素Y、Z、W的原子序数递增,且均位于X的下一周期,元素E的原子比元素W的原子多8个电子。下列说法错误的是
A.非金属性:Y<Z<W B.简单离子半径:E>W>Z
C.为酸性氧化物 D.X、Z、E能形成具有漂白性的化合物
【答案】B
【分析】由题干信息可知,X的原子核只有1个质子,则X为H元素;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X(氢)的下一周期,分子结构中Y形成4条共价键、Z形成2条共价键、W形成1条共价键,推知Y为C元素、Z为O氧元素、W为F元素;元素E的原子比W(氟)原子多8个电子,故E的质子数为9+8=17,则E为Cl元素,据此分析解题。
【解析】由分析可知,X为H、Y为C、Z为O、W为F、E为Cl;A.同周期元素,从左至右,非金属性增强,因而非金属性C<O<F即Y<Z<W,A正确;B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,离子的电子层越多,离子半径越小,故离子半径Cl->O2->F-即E>Z>W,B错误;C.CO2能与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,为酸性氧化物,C正确;D.由分析可知,X为H、Z为O、E为Cl,故H、O、Cl可组成次氯酸HClO,具有漂白性,D正确;故答案为:B。
8.(24-25高一下·上海嘉定·期中)可通过周期表预测元素的性质(由递变规律推测)。试回答下列问题。
(1)推测未知元素的某些性质,如:已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,可推知Be(OH)2 溶(填易、微、难)。
(2)已知卤族元素(氟、氯、溴、碘)的性质递变规律,可推知元素砹(At)【卤族元素中原子序数最大的】形成的单质应为 色固体,与氢 化合(填易、难),AgAt 于水(填溶、不溶)。
制冷剂是一种易被压缩、液化的气体,液化后在管内循环,蒸发时吸收热量,使环境温度降低,达到制冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3Cl等作制冷剂,但它们不是有毒,就是易燃、于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的制冷剂。据现有知识,某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下:
(3)氢化物的易燃性:第二周期中CH4>NH3>H2O、HF;第三周期中PH3 H2S(填>或<)。
(4)化合物的毒性:PH3>NH3、H2S>H2O、CS2>CO2、CCl4>CF4。于是科学家们开始把注意力集中在含F、Cl的化合物上。已知CCl4的沸点为76.8℃,CF4的沸点为-128℃,新制冷剂的沸点范围应介于其间。经过较长时间反复试验,一种新的制冷剂氟利昂CF2Cl2终于诞生了,其它类似的还可以是 (写一种)。
(5)求助于周期表中元素及其化合物的 (填A、B、C)变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。
①毒性 ②沸点 ③易燃性 ④水溶性 ⑤颜色
A.②③④ B.①②③ C.②④⑤
【答案】(1)难 (2)黑 难 不溶
(3)> (4)CFCl3或CF3Cl (5)B
【解析】(1)同主族元素,原子结构具有相似性和递变性,物质的性质具有相似性和递变性,由氢氧化镁难溶于水、氢氧化钙微溶于水可知,ⅡA族元素最高价氧化物对应水化物的溶解性从上到下依次增大,则氢氧化铍难溶于水,故答案为:难;
(2)由卤族元素的性质可知,卤族元素从上到下,单质的熔沸点依次增大、颜色依次加深,元素的非金属性依次减弱、与氢气化合由易到难,卤化银的溶解性依次减小,由碘单质的颜色为紫黑色、与氢气化合较难、碘化银难溶于水可知,砹单质的颜色为黑色、与氢气化合难、砹化银难溶于水,故答案为:黑;难;不溶;
(3)由第二周期元素的氢化物的易燃性从左到右依次减弱可知,第三周期元素的氢化物的易燃性从左到右也依次减弱,则磷化氢的易燃性强于硫化氢,故答案为:>;
(4)由新的制冷剂氟里昂CF2Cl2的组成可知,其它类似的制冷剂还可以是CFCl3或CF3Cl,故答案为:CFCl3或CF3Cl;
(5)由题意可知,求助于周期表中元素及其化合物的毒性、沸点、易燃性的变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法是值得借鉴的,故选B。
9.下表为元素周期表的一部分,请参照元素在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
(1)③形成的单质的电子式为 ,元素①和④、④和⑤均可以组成原子比例为的物质,这两种物质内所含有的相同的化学键是 (填写“离子键”、“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(2)元素在周期表中的位置是 ,预测碱性 (填写“强于”或“弱于”)。
(3)元素在周期表中的位置如上方周期表所示,预测属于 氧化物(填写“酸性”或“碱性”),具有一定 性(填写“氧化”、“还原”或“氧化和还原”)。的简单氢化物的稳定性 (填写“强于”或“弱于”),其最高价氧化物对应的水化物 (填写化学式)的酸性 (填写“强于”或“弱于”)硫酸。
(4)在元素周期表中,某些主族元素与其右下方的主族元素的性质相似的(如锂和镁,铍和铝)。根据周期表对角线规律,金属单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似。写出与溶液反应的离子方程式 。
(5)已知是一种白色胶状沉淀,M同学利用下图探究的非金属性大小,试剂X是 。若同学X要利用下图装置探究的非金属性大小,则需将硝酸换成 (填化学式)。
【答案】(1) 非极性共价键
(2)第六周期第ⅠA族 强于
(3)酸性 氧化和还原 弱于 弱于
(4)
(5)饱和碳酸氢钠溶液 HClO4
【分析】由元素在周期表中的位置可知①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为Na,⑥为Si,⑦为S,据此解答;
【解析】(1)③为N,其单质为氮气,电子式为:;①和④可形成H2O2,④和⑤可形成Na2O2,H2O2中含极性共价键和非极性共价键;Na2O2中含离子键和非极性共价键,两者含相同的化学键为非极性共价键;
(2)元素在周期表中的位置是第六周期第ⅠA族;元素的金属性越强,形成最高价氧化物的水化物的碱性越强,金属性:Cs>Na,则碱性:CsOH强于NaOH;
(3)与S同主族,结合属于酸性氧化物,则预测属于酸性氧化物;中Se位于中间价态,则既有一定的氧化性也有一定的还原性;非金属性S>Se,则氢化物的稳定性强于;Se最高价氧化物的水化物为;其酸性弱于硫酸;
(4)与Al相似具有两性,能与溶液反应生成铍酸钠和氢气,反应离子方程式为:;
(5)探究的非金属性大小,可利用硝酸、碳酸和硅酸的酸性强弱判断,硝酸与碳酸钙反应生成二氧化碳,再用饱和碳酸氢钠溶液(试剂X)除去二氧化碳中的硝酸蒸气后,将二氧化碳通入硅酸钠溶液中;若要探究的非金属性大小,则应将硝酸换成HClO4。
建议时间:5分钟
1.(2023·天津卷)下列性质不能用于判断C、的非金属性强弱的是
A.元素的电负性
B.最高价氧化物的熔点
C.简单氢化物的热稳定性
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性
【答案】B
2.(2021·北京卷)下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3 B.碱性:KOH>NaOH>LiOH
C.热稳定性:H2O>H2S>PH3 D.非金属性:F>O>N
【答案】A
【解析】A.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,由于S元素最高价含氧酸是H2SO4,不是H2SO3,因此不能根据元素周期律判断酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3,A错误;
B.同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性:K>Na>Li,所以碱性:KOH>NaOH>LiOH,B正确;
C.同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强;同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性:O>S>P,所以氢化物的热稳定性:H2O>H2S>PH3,C正确;
D.同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强,所以元素的非金属性:F>O>N,D正确;
故合理选项是A。
3.(2025·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同,均为其K层电子数的3倍,X与Z同族,W为金属元素,其原子序数等于X与Z的原子序数之和。下列说法错误的是
A.X与Q组成的化合物具有还原性 B.Y与Q组成的化合物水溶液显碱性
C.Z、W的单质均可在空气中燃烧 D.Z与Y按原子数组成的化合物具有氧化性
【答案】B
【分析】X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同,说明Y、Q为同主族元素,均为其K层电子数的3倍,说明价电子数为6,为氧元素和硫元素;X与Z同族,W为金属元素,其原子序数等于X与Z的原子序数之和,所以只能推出W为镁,则Z为Na,X为H,据此解答。
【解析】A.X与Q组成的化合物如H与S形成的H2S,这些化合物中S处于最低价,具有还原性,A正确;
B.Y与Q形成的化合物为SO2或SO3,溶于水生成亚硫酸或硫酸,溶液显酸性,B错误;
C.Z为Na,W为Mg,都可以在空气中燃烧生成过氧化钠和氧化镁,C正确;
D.Z与Y按1:1组成的化合物为过氧化钠,其中O为-1价,有氧化性,D正确;
故选B。
4.(2024·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是
A.X、Y组成的化合物有可燃性 B.X、Q组成的化合物有还原性
C.Z、W组成的化合物能与水反应 D.W、Q组成的化合物溶于水呈酸性
【答案】D
【分析】X、Y、Z、W、Q为短周期元素,W元素的焰色试验呈黄色,W为Na元素;Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,则Z为O、Q为S;Y原子核外有两个单电子、且原子序数小于Z,Y为C元素;X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18,则X的最外层电子数为18-4-6-1-6=1,X可能为H或Li。
【解析】A.若X为H,H与C组成的化合物为烃,烃能够燃烧,若X为Li,Li与C组成的化合物也具有可燃性,A项正确;
B.X、Q组成的化合物中Q(即S)元素呈-2价,为S元素的最低价,具有还原性,B项正确;
C.Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2,Na2O与水反应生成NaOH,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,C项正确;
D.W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐,其溶于水所得溶液呈碱性,D项错误;
答案选D。
5.(2024·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于的核外电子数,化合物可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A.X和Z属于同一主族
B.非金属性:
C.气态氢化物的稳定性:
D.原子半径:
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,且能形成离子化合物,则W为Li或Na;又由于W和X原子序数之和等于的核外电子数,若W为Na,X原子序数大于Na,则W和X原子序数之和大于18,不符合题意,因此W只能为Li元素;由于Y可形成,故Y为第Ⅶ主族元素,且原子序数Z大于Y,故Y不可能为Cl元素,因此Y为F元素,X的原子序数为10-3=7,X为N元素;根据W、Y、Z形成离子化合物,可知Z为P元素;综上所述,W为Li元素,X为N元素,Y为F元素,Z为P元素。
【解析】A.由分析可知,X为N元素,Z为P元素,X和Z属于同一主族,A项正确;
B.由分析可知,X为N元素,Y为F元素,Z为P元素,非金属性:F>N>P,B项错误;
C.由分析可知,Y为F元素,Z为P元素,非金属性越强,其简单气态氢化物的稳定性越强,即气态氢化物的稳定性:HF>PH3,C项错误;
D.由分析可知,W为Li元素,X为N元素,Y为F元素,同周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减小,故原子半径:Li>N>F,D项错误;
故选A。
6.(2023·重庆卷)化合物X3Y7WR和X3Z7WR所含元素相同,相对分子质量相差7,1molX3Y7WR含40mol质子,X、W和R三种元素位于同周期,X原子最外层电子数是R原子核外电子数的一半。下列说法正确的是
A.原子半径:W>R B.非金属性:X>R
C.Y和Z互为同素异形体 D.常温常压下X和W的单质均为固体
【答案】A
【分析】化合物X3Y7WR和X3Z7WR所含元素相同,相对分子质量相差7,说明Y、Z为氢元素的两种核素,由题干信息可知,1molX3Y7WR含40mol质子,X、W和R三种元素位于同周期,X原子最外层电子数是R原子核外电子数的一半,则X、W、R的内层电子数为2,设X的最外层电子数为a,则R的核外电子数为2a,W的核外电子数为b,Y的质子数为1,则有:3(a+2)+ 2a+b+7=40(a、b均为整数),5a+b=27,解得a=5,b=2(X、R不在同周期,舍去);a=4,b=7;a=3,b=12(X、R不在同周期,舍去);则X为C,R为O,W为N。
【解析】A.同周期从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径:W>R,故A正确;
B.同周期从左到右非金属性逐渐增强,则非金属性: R>X,故B错误;
C.Y和Z是氢的两种核素,两者互为同位素,故C错误;
D.常温常压下X的单质为固体,W的单质是气体,故D错误。
综上所述,答案为A。
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