第1章 第3节 第3课时 预测元素及其化合物的性质-【新课程学案】2025-2026学年高中化学必修第二册配套课件PPT（鲁科版 单选版）

第三课时　预测元素及其化合物的性质 目录 新知探究(一)——根据同周期、同主族元素性质的 递变规律预测硅的性质 新知探究(二)——元素周期表的应用 课时跟踪检测 命题热点——元素“位—构—性”的综合推断 2 新知探究(一) 根据同周期、同主族元素性质的递变规律预测硅的性质 (一)元素性质的推断依据 元素的性质通常包括元素化合价、原子半径、元素原子的得失电子能力等,可以根据元素原子_____的特点和元素在周期表中的_____认识元素的性质。 结构 位置 (二)预测硅的性质 1.硅元素的原子结构及性质分析 原子结构 示意图 最高 正价 最低 负价 元素类别 得电子 能力 +4 -4 非金属元素 较___ 弱 2.硅及其化合物的性质预测 硅及其化合物 的化学式 物质 类别 化学性质预测 预测依据 Si 非金属单质 具有________,化学性质不活泼,但是在一定条件下能与______等发生化学反应 Si与C同主族,其具有还原性 还原性 氧气 续表 SiO2 酸性 氧化物 具有______氧化物的性质,能与碱、碱性氧化物反应 Si与C同主族,且______具有酸性氧化物的性质 具有________ Si元素为___价 H2SiO3 ___ 具有酸的性质,能与___反应,但酸性较弱,弱于___________等 Si与C同主族,且非金属 性:_______ 酸性 CO2 氧化性 +4 碱 碳酸、磷酸 Si<C 酸 (三)化学性质验证 1.硅 (1)硅的位置和存在 在元素周期表中的位置 第3周期______族 元素在自然界中的存在形式 只有______态 物理性质 晶体硅为灰黑色固体,有金属光泽、硬度大、熔点高 用途 晶体硅用作_________材料、硅芯片和硅太阳能电池 ⅣA 化合 半导体 (2)化学性质 2.二氧化硅 物质 二氧化硅 化学式 SiO2 物理性质 熔、沸点高,___ 溶于水 不 续表 化学性质 与水 不反应 与C反应 SiO2+2C Si+2CO↑ 与氢氟酸反应 SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O该反应曾用于刻蚀玻璃 与碱(NaOH)反应 ______________________________ 盛碱液的试剂瓶要用橡胶塞 SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O 续表 化学性质 与盐(Na2CO3、CaCO3)反应 ________________________________ _____________________________ 与碱性氧化物(CaO)反应 SiO2+CaO CaSiO3 主要用途 可用来制造___________,制光学仪器、电子部件,水晶可制作饰品 SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑、 SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑ 光导纤维 3.硅酸(H2SiO3) 4.硅酸盐与无机非金属材料 (1)硅酸盐:由硅元素、氧元素和金属元素组成的化合物的总称。 (2)传统的无机非金属材料之一——硅酸盐材料   普通水泥 普通玻璃 陶瓷 主要原料 石灰石、黏土、石膏 ______、石灰石、石英 黏土、长石、石英 主要成分 硅酸三钙(3CaO·SiO2)、 硅酸二钙(2CaO·SiO2)、 铝酸三钙(3CaO·Al2O3)等 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 复杂的混合物 纯碱 (四)硅及其化合物的特性 1.SiO2是H2SiO3的酸酐,但它与水不反应,不能直接用它与水反应来制取H2SiO3。 2.非金属氧化物的熔、沸点一般较低,但SiO2的却很高。 3.酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能跟氢氟酸作用:SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O。 4.H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O=== H2SiO3↓+Na2CO3,但Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因是CO2是低沸点、易挥发的气体,SiO2是高沸点、难挥发的固体。 5.无机酸一般易溶于水,但H2SiO3却难溶于水,且易分解:H2SiO3 SiO2+H2O。 题点(一)　硅及其化合物的性质 1.下列关于硅和二氧化硅的说法不正确的是 (　 ) A.晶体硅呈灰黑色,是具有金属光泽、硬而脆的固体 B.硅的化学性质很稳定,在自然界里无游离态的硅存在,常温下可与其他物质发生反应 C.硅和二氧化硅都能与NaOH溶液反应 D.工业上用焦炭在高温条件下还原二氧化硅来制备硅,说明通常情况下还原性:C>Si [题点多维训练] √ 解析:自然界中硅只以化合态形式存在,常温下硅可与氢氟酸、强碱溶液等反应。硅与NaOH溶液反应生成H2和硅酸钠,SiO2是酸性氧化物,能与碱反应。通常情况下还原性:C<Si,而反应SiO2+2C Si+2CO↑在高温下能发生,是因为生成的CO逸出反应体系,促使反应向右进行。 2.下列物质:①水　②氢氟酸　③烧碱溶液　④浓硫酸　⑤氧化钙　⑥浓硝酸　⑦碳酸钠固体 其中,在一定条件下能与SiO2反应的是(　 ) A.只有②③⑤⑦ B.只有①③⑤⑥ C.只有①④⑥ D.全部 √ 解析:SiO2不与水、浓硫酸、浓硝酸反应,与氢氟酸反应的化学方程式为SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,与烧碱溶液反应的化学方程式为SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O,与氧化钙反应的化学方程式为SiO2+CaO CaSiO3,与碳酸钠固体反应的化学方程式为SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑。 3．(2025·云南卷)稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是(　 ) A．SiO2可与NaOH溶液反应 B．盐酸在该工艺中体现了还原性 C．高纯Si可用于制造硅太阳能电池 D．制备纳米Si：SiO2＋2Mg Si＋2MgO √ 解析：稻壳在一定条件下制备纳米SiO2，纳米SiO2和Mg在650 ℃发生置换反应生成MgO和纳米Si，加盐酸将MgO转化为MgCl2，过滤、洗涤、干燥得到纳米Si。SiO2是酸性氧化物，与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，A正确；盐酸参与的反应为MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O，该反应是非氧化还原反应，盐酸体现酸性，没有体现还原性，B错误；高纯硅可用于制硅太阳能电池，C正确；SiO2和Mg在650 ℃条件下发生置换反应得到MgO和纳米Si，反应的化学方程式为SiO2＋2Mg Si＋2MgO，D正确。 题点(二)　硅及其化合物的用途 4.(2025·临夏州积石中学月考)下列有关硅及硅酸盐材料的说法正确的是(　 ) A.硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中 B.高纯度的硅单质广泛用于制造光导纤维 C.普通玻璃、塑料、水泥等均属于硅酸盐材料 D.SiO2是水晶、玛瑙的主要成分,也是制造光导纤维的原料 √ 解析:硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”,是一种黏合剂,会将磨口玻璃塞黏在瓶口,因此应保存在橡胶塞的试剂瓶中,A错误;高纯度的二氧化硅广泛用于制造光导纤维,B错误;普通玻璃、陶瓷、水泥等均属于硅酸盐材料,塑料不属于硅酸盐材料,C错误;SiO2是水晶、玛瑙的主要成分,也是制造光导纤维的原料,D正确。 5.“九秋风露越窑开,夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句,描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品,下列有关说法中正确的是 (　 ) A.玻璃的主要成分为Na2CO3、CaCO3和SiO2 B.生产陶瓷、玻璃、水泥都用到黏土 C.硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D.沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 √ 解析:普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2,故A错误;水泥的原料是黏土和石灰石,纯碱、石灰石、石英是制造玻璃的原料,生产玻璃不需要黏土,故B错误;硅酸盐性质稳定,熔点较高,所以硅酸盐制品一般具有性质稳定、熔点较高的特点,故C正确;沙子主要成分为二氧化硅,为氧化物,不是硅酸盐,故D错误。 新知探究(二) 元素周期表的应用 1.科学预测 根据元素在周期表中的位置,推测元素的原子结构,预测其主要性质,为研究物质结构、发现新元素、合成新物质等提供许多有价值的指导。 2.在生产生活中的应用 利用元素周期表寻找新材料。 催化剂 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)氧元素为ⅥA族元素,其最高正化合价为+6价。( ) (2)最外层电子数是2的元素,都是ⅡA族元素。( ) (3)由原子结构 可知,该元素原子既不易失也不易得电子。( ) (4)某元素位于第5周期ⅠA族,由此可知该元素极易失去1个电子。( ) (5)在元素周期表中金属元素和非金属元素交界处附近的元素易表现强氧化性。( ) [题点多维训练] × × √ √ × √ 2.(2025·天津市宝坻区第一中学期末)下列判断不正确的是 (　 ) A.在过渡元素中寻找半导体材料 B.在氟、氯、硫、磷等元素在周期表中位置附近找合成农药的元素 C.在铁、铬、锰元素在周期表中位置附近可找合成催化剂的元素 D.钛铁合金和镧镍合金可用于合成储氢材料 解析:在元素周期表中金属与非金属的分界线附近,可以找到半导体材料,在过渡元素中寻找耐高温材料、新型催化剂,选项A不正确;非金属元素F、Cl、S、P等可制备农药,非金属元素在周期表的右上角,则用于制农药的元素通常位于周期表的右上角,选项B正确;在过渡区域铁、铬、锰元素在周期表中位置附近可找合成催化剂的元素,选项C正确;钛铁合金和镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作储氢材料,选项D正确。 √ 3.运用元素周期律分析下面的推断,其中不正确的是 (　 ) A.在氧气中,铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂 B.卤素单质与水反应均可用X2+H2O===HXO+HX表示 C.砹(At)为有色固体,AgAt难溶于水也难溶于稀硝酸 D.碳酸锶(SrCO3)难溶于水,但易溶于盐酸 解析:碱金属元素从上到下元素的金属性逐渐增强,金属性越强在氧气中燃烧的产物越复杂,金属铷比金属钠更活泼,因此铷(Rb) 的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂,A正确;F2与水反应生成HF和O2,不符合X2+H2O===HXO+HX,B错误;卤族元素的单质从上到下颜色逐渐加深,碘单质为紫黑色固体,所以砹(At) 也为有色固体,溴化银和碘化银难溶于水也不溶于稀硝酸,所以AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸,C正确;Sr与Ba同主族,性质相似,因此SrCO3与BaCO3性质相似,是难溶于水的白色固体,易溶于盐酸,D正确。 4.元素周期表和元素周期律可以指导人们对元素进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是 (　 ) A.若X+和Y2-的核外电子层结构相同,则原子序数:X>Y B.由水溶液的酸性:HCl>H2S,可推断出元素的非金属性:Cl>S C.在元素周期表中,硅、锗都位于金属与非金属的交界处,都可以作半导体材料 D.Cs和Ba分别位于第6周期ⅠA族和ⅡA族,碱性: Ba(OH)2<CsOH √ 解析:若X+和Y2-的核外电子层结构相同,则X处于Y的下一周期,原子序数:X>Y,A正确;不能根据氢化物水溶液的酸性强弱来比较非金属性,如酸性:HCl>HF,但非金属性:F>Cl,B错误;硅、锗都位于金属与非金属的交界处,具有一定的金属性与非金属性,都可以作半导体材料,C正确;同周期元素自左而右金属性减弱,金属性:Cs>Ba,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故碱性:CsOH>Ba(OH)2,D正确。 5.镓是“类铝”元素。镓的原子序数为31,是ⅢA族元素。镓的熔点为29.78 ℃,沸点高达2 403 ℃。镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固),它可过冷到-120 ℃。 由此判断下列有关镓的性质及其用途叙述不正确的是什么?并说明原因。 ①镓是制造高温温度计的上佳材料 ②镓能溶于强酸和强碱的溶液中 ③镓与锌、锡、铟等金属制成的合金,可用在自动救火的水龙头中 ④近年来镓成为电子工业的新宠,其主要用途是制造半导体材料,被誉为“半导体家族的新成员”,这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质 答案:④。镓的熔点为29.78 ℃,沸点高达2 403 ℃;镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固),它可过冷到-120 ℃,因此①③正确。铝能溶于强酸和强碱的溶液中,镓是“类铝”元素,所以镓能溶于强酸和强碱溶液中,②正确。镓是电的良导体而不是半导体,④不正确。 命题热点 元素“位—构—性”的综合推断 1.推断元素性质的基本依据 (1)同主族元素最外层电子数相同,性质具有相似性。 (2)同周期、同主族元素的性质具有递变性。 同周期(从左到右) 同主族 (从上到下) 2.元素推断的思维模型 先根据结构判断元素在元素周期表中的位置,然后根据元素性质的相似性和递变性预测题给元素可能的性质;也可以根据元素具有的性质确定元素在元素周期表中的位置,进而推断出元素原子的结构。“位—构—性”的关系如下: (1)结构与位置的互推是解题的核心 ①掌握四个基本关系 对于原子: a.质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。 b.电子层数=周期序数。 c.最外层电子数=主族序数。 d.主族元素的最高正价=主族序数(O、F除外);最低负价=主族序数-8(金属和H除外)。 ②掌握周期表中“序、层”规律 若一种阳离子和阴离子的电子层结构相同,则“阴前右”“阳后左”,即阴离子对应元素在前一周期右侧,阳离子对应元素在后一周期左侧。 (2)性质与位置的互推是解题的关键 ①根据元素的金属性和非金属性变化规律,推断元素在周期表中处于同周期、同主族的相对位置关系。 ②根据元素在周期表中的位置,推断元素的性质变化,如金属性和非金属性、简单氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性(或碱性)等。 (3)结构与性质的互推是解题的要素 ①电子层数和最外层电子数决定元素的金属性和非金属性强弱。 ②同主族元素原子的最外层电子数相同,其化学性质具有相似性。 ③正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点。 [典例]　(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Y-的核外电子数,化合物W+[ZY6]-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:X>Y>Z C.气态氢化物的稳定性:Z>Y D.原子半径:Y>X>W √ [解析]　化合物W+[ZY6]-可用作化学电源的电解质,结合Y可形成Y-知,该化合物中W为+1价,Z为+5价,Y为-1价,则W位于第ⅠA族,Y为F或Cl,又W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,故Y只能为F,则W为Li、Z为P,该化合物为Li+[PF6]-;根据W和X原子序数之和等于Y-的核外电子数知,X为N。N和P均位于第ⅤA族,A正确。同周期元素从左到右,元素的非金属性逐渐增强,同主族元素从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,故非金属性:F>N>P,B错误。元素的非金属性越强,对应的简单气态氢化物越稳定,非金属性:F>P,故稳定性:HF>PH3,C错误。同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,故原子半径:Li>N>F,D错误。 |思维建模|解答元素推断题的一般思路 　 (1)由元素原子或离子的核外电子排布推断 (2)由元素单质或化合物的性质(特性)推断 (3)由元素在周期表中的位置推断 题点(一)　由元素在周期表中“片段结构”推断 1.短周期元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如表所示,下面判断正确的是(　 ) A.原子半径:丙<丁<戊 B.金属性:甲>丙 C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊 D.最外层电子数:甲>乙 [题点多维训练] 甲 乙   丙 丁 戊 √ 解析:同周期元素的原子半径从左至右依次减小,故A项错误;同主族元素的金属性自上而下依次增强,故B项错误;同周期元素的金属性从左至右越来越弱,故对应氢氧化物的碱性逐渐减弱,故C项正确;同周期元素的原子最外层电子数从左到右越来越多,故D项错误。 2．(2025·衡阳高一期末)X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是(　 ) A．最简单氢化物的稳定性：Z＞X＞Y B．简单离子半径：W＞Y＞Z C．Z、W的最高价氧化物对应的水化物均为强酸 D．Y元素的单质能从水中置换出氧气 √ 解析：X、Y、Z、W均位于短周期，依据位置关系可知，X为N元素，Y为F元素，Z为P元素，W为S元素。非金属性：F＞N＞P，则最简单氢化物的稳定性：HF＞NH3＞PH3，故A错误；电子层越多离子半径越大，电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：P3－＞S2－＞F－，故B错误；Z、W的最高价氧化物对应的水化物分别为磷酸、硫酸，硫酸为强酸，但磷酸为中强酸，故C错误；Y元素的单质为F2，F2与水发生置换反应生成HF和氧气，故D正确。 题点(二)　根据结构或性质进行推断 3.(2025·随州市曾都一中期末)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、7,它们原子的最外层电子数之和为20,下列说法错误的是(　 ) A.元素X、Y位于元素周期表的同一主族 B.原子半径:Y>X>Z C.最高正化合价:Z>Y>W D.简单氢化物的稳定性:Z>X>Y √ 解析:W、X、Y、Z均为短周期主族元素,且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、7,它们原子的最外层电子数之和为20,可知W、X、Y、Z分别为H、O、S、F。元素X、Y分别是O、S,位于ⅥA族, A正确;X、Y、Z分别为O、S、F,同周期随核电荷数增加原子半径变小,同主族随核电荷数增加原子半径变大,故原子半径:S>O>F,B正确;X、Y、Z分别为O、S、F,F无正价,C错误;X、Y、Z分别为O、S、F,简单氢化物的稳定性:HF>H2O>H2S,D正确。 4.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的主族序数是其周期数的3倍,Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2,Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是 (　 ) A.化合物ZWX具有强氧化性 B.简单离子的还原性:Y>X>W C.简单离子的半径:Y>Z>X>W D.简单氢化物水溶液的酸性:Y>W √ 解析:短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的主族序数是其周期数的3倍,Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2,该化合物为过氧化钠,则Z为Na,X为O, Y、W最外层电子数相同,二者位于同主族,Y位于第2周期,其原子序数大于O,则Y为F,W为Cl元素,以此分析解答。化合物ZWX为NaClO,具有强氧化性,故A正确;同周期元素,非金属性从左往右逐渐增强,同主族元素,非金属性从上到下逐渐减弱,对应的离子的还原性逐渐增强,则简单离子的还原性:W>X>Y,故B错误;电子层数越多半径越大,核电荷数越大,半径越小,则简单离子的半径:W>X>Y>Z,故C错误;Y的简单氢化物为HF、W的氢化物为HCl,酸性:Y<W,故D错误。 5.短周期主族元素X、Y、Z、W、R,它们的原子序数依次增大,X是主族元素中原子半径最小的元素,Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍,Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是 (　 ) A.原子半径:r(Y)<r(Z) B.W、R的最高价氧化物对应的水化物的酸性:W>R C.X与Y只能形成一种化合物 D.Y、Z、W、R的简单气态氢化物的稳定性:W<R<Y<Z √ 解析:短周期主族元素X、Y、Z、W、R,它们的原子序数依次增大,X是原子半径最小的元素,则X为H元素;Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍,Y、R分别处于第2、第3周期,设Y的核电荷数为a,则2a=a+8,解得a=8,故Y为O元素、R为S元素;Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等,即Z、W最外层电子数之和为12,则二者只能分别为ⅤA族、ⅦA族元素中的一种,而原子序数: Z<W<R(硫),故Z为F元素、W为P元素。由分析可知,X为H、Y为O、Z为F、W为P、R为S元素。Y为O、Z为F,同周期自左而右原子半径减小,故原子半径:r(Y)>r(Z),选项A错误;W为P、R为S,非金属性:P<S,故最高价氧化物的水化物酸性:W<R,选项B错误;X为H、Y为O,二者可以形成H2O、H2O2,选项C错误;Y为O、Z为F、W为P、R为S,非金属性:F>O>S>P,故氢化物的稳定性:Z>Y>R>W,选项D正确。 课时跟踪检测 一、选择题 1.下列说法正确的是 (　 ) A.第一张元素周期表的制作者是门捷列夫,他将元素按照相对原子质量由小到大排列 B.国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将第118号元素命名为Og,它是一种自然界中存在的元素 C.人们依据元素周期表和元素周期律知识,在金属和非金属的分界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 D.门捷列夫曾经预言了“类铝”元素的存在,后来化学家发现了它,这种元素是锗 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 √ 12 解析:第一张元素周期表是按照相对原子质量由小到大排列,第一张元素周期表的制作者是俄国化学家门捷列夫,故A正确。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将第118号元素命名为 ,元素符号为Og,第118号元素是一种放射性元素,在自然界中不能稳定存在,它是一种人工合成元素,故B错误。在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料;位于金属和非金属的分界处的元素既有金属性又有非金属性,在金属和非金属的分界处寻找半导体材料,故C错误。门捷列夫曾经预言了“类铝”元素的存在,同主族元素的性质相似,镓元素与铝元素属于同主族元素,性质相似,这种元素是镓,故D错误。 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 12 2.如图所示,元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法中正确的是 (　 ) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 A.虚线右上方的元素为金属元素 B.第6周期ⅤA族的元素为非金属元素 C.可在虚线附近寻找用于制造半导体材料的元素 D.可在虚线附近寻找稀土元素 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 解析:虚线右上方的元素为非金属元素,A错误;第6周期ⅤA族的元素位于虚线下方,为金属元素,B错误;可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等),C正确;应在过渡元素区寻找稀土元素,则应在虚线的左下方寻找,故D错误。 3．(2025·吉林长春高一检测)可能存在的第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”的预测错误的是(　 ) A．单质有较高的熔点 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 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析：“类钫”在周期表中处于碱金属元素的最下方，碱金属元素从上到下，原子半径逐渐增大，单质的熔、沸点逐渐降低，A错误。 4.已知第117号元素Ts,它的原子结构与卤族元素相似,有7个电子层,且最外层有7个电子。下列叙述正确的是 (　 ) A.此元素的气态氢化物的化学式为HTs,在常温下很稳定 B.其单质带有金属光泽,具有强氧化性,可与KI发生置换反应生成I2 C.其单质的分子式为Ts2,易溶于有机溶剂 D.AgTs是一种有色的易溶于水的化合物 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:Ts元素的气态氢化物的化学式为HTs,但由于Ts的非金属性很弱,所以HTs在常温下很不稳定,A错误;Ts单质氧化性比碘弱,不能与KI发生置换反应,B错误;类比Br2、I2等,C正确;类比AgCl、AgBr等,D错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 5.某同学学习元素周期律后,作出以下推测,其中不正确的是 (　 ) A.Ra是第7周期ⅡA族的元素,推测Ra(OH)2碱性比Ba(OH)2强 B.Sb是第5周期ⅤA族的元素,推测NH3比SbH3稳定 C.Cs的原子半径大于Na的原子半径,推测Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 D.Cl的核电荷数比Al大,推测Cl的半径比Al的半径大 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:同周期元素,原子序数越大,原子半径越小。同主族元素自上而下,原子半径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强;元素的非金属性逐渐减弱,其相应简单氢化物的稳定性逐渐减弱,元素的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱,据此分析解答。Ra、Ba是同一主族元素,元素的金属性:Ra>Ba,所以碱性:Ra(OH)2>Ba(OH)2,A正确;Sb、N是同一主族元素,元素的非金属性:N>Sb,所以简单气态氢化物稳定性:NH3> SbH3,B正确;Cs、Na是同一主族元素,原子半径:Cs>Na,元素的金属性:Cs>Na,所以与水反应的剧烈程度:Cs>Na,C正确;Cl、Al是同一周期元素,元素的原子序数:Cl>Al,所以原子半径:Cl<Al,D错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 6.科学家预测原子序数为114的元素,具有相当稳定的同位素,它的位置在第七周期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.它的最高价氧化物对应的水化物是强酸 C.它具有+2、+4价 D.它的金属性比铅强 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:由题意知,该元素位于第ⅣA族铅元素下面,金属性比铅强,D正确,B不正确;因处于第ⅣA族,其原子最外层有4个电子,A正确;由第ⅣA族元素常见化合物(如CO、CO2、PbO2、PbSO4)可知,C正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 7.下列说法正确的是 (　 ) A.工业上制粗硅的反应为SiO2+2C Si(粗)+2CO↑,反应中还原剂与氧化剂的质量比为5∶2 B.制造陶瓷的主要原料是石灰石和黏土 C.制普通玻璃的原料主要成分是纯碱、石灰石和石英 D.我国科学家近年来研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料(主要成分是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成的),它比钢铁轻、硬,但质地较脆 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 解析:工业上制粗硅的反应为SiO2+2C Si(粗)+2CO↑,反应中Si元素的化合价降低,C元素化合价升高,还原剂C与氧化剂SiO2的质量比为(12×2)∶60=2∶5,选项A错误;生产陶瓷的主要原料是黏土,选项B错误;制造普通玻璃的原料:石灰石 、纯碱和石英,选项C正确;由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成的航空材料能增加韧性,故质地不会较脆,选项D错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 8．(2025·永州高一期末)W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，W元素的一种同位素常用于文物考古，X和Z同族，Z的原子序数是X的2倍，Y是第三周期中金属性最强的元素。下列说法不正确的是(　 ) A．原子半径大小顺序：W>X B．非金属性强弱：Q>Z C．Y的单质在X的单质中燃烧，产物的阴阳离子个数比为2∶1 D．Y和Q两者的最高价氧化物对应的水化物溶液反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析：W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，W元素的一种同位素常用于文物考古，W为C元素；X和Z同族，Z的原子序数是X的2倍，则X为O元素，Z为S元素，Q为Cl元素；Y是第三周期中金属性最强的元素，Y为Na元素，以此解答。同周期主族元素，从左往右原子半径逐渐减小，则原子半径大小顺序：C>O，A正确； 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 同周期主族元素，从左往右元素非金属性逐渐增强，则非金属性强弱：Cl>S，B正确；Na在O2中燃烧生成Na2O2，Na2O2中含有2个Na＋和1个O，阴阳离子个数比为1∶2，C错误；Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Cl的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，NaOH是强碱，HClO4是强酸，二者反应生成H2O和NaClO4，离子方程式为H＋＋OH－===H2O，D正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 9.短周期主族元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大,原子半径及主要化合价见下表: 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 元素 X Y Z M N 原子半径/pm 66 186 160 143 106 主要化合价 -2 +1 +2 +3 -2、+4、+6 根据表中信息,判断以下说法错误的是 (　 ) A.离子半径:r(N2-)>r(Z2+) B.由X、Y两种元素组成的化合物不止有一种 C.相同条件下,简单气态氢化物的稳定性:X<N D.元素Y、Z、M中,Y原子失电子能力最强 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 解析:根据元素化合价可知,X为O,由半径关系及化合价可知,Y为Na,Z为Mg,M为Al,N为S,据此解答。电子层数越多,半径越大,则r(N2-) >r(Z2+),A正确;X为O,Y为Na,可组成的化合物为Na2O2及Na2O,B正确;同主族元素从上到下非金属性减弱,气态氢化物的稳定性减弱,则N<X,C错误;同周期元素从左到右金属性减弱,失电子能力减弱,失电子能力最强的为Y,D正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 10.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是 (　 ) A.最简单气态氢化物的稳定性:R>Q B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q<W C.原子半径:T>Q>R D.单质T与NaOH溶液不反应 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 解析:短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是H、Be和Al,根据T在周期表中的相对位置,它只能是第3周期的Al,据此可以判断出其他元素如表所示: 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3     R(N)   T(Al) Q(Si)   W(S) 氮元素的非金属性比硅元素的强,所以NH3比SiH4稳定,A正确;硫元素的非金属性比硅元素的强,所以H2SO4比H2SiO3的酸性强,B正确;同一周期随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,所以原子半径:Al>Si>P,同一主族随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,所以原子半径:P>N,即原子半径:Al>Si>P>N,C正确;Al既能与酸反应,又能与NaOH溶液反应,D错误。 10 1 2 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 3 11.已知短周期主族元素X、Y、Z、W、R、T在周期表中的相对位置如图所示,其中R元素的核电荷数为Y元素的2倍。下列说法正确的是 (　 ) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3     X Y   Z   W R T A.简单氢化物的还原性:X>W B.含氧酸的酸性:T>R>W C.Y的最高正化合价与最低负化合价代数和为4 D.Z与T形成的化合物为AlCl3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 解析:根据短周期主族元素X、Y、Z、W、R、T在周期表中的相对位置,设Y的原子序数为a,则R的原子序数为a+8,R元素的核电荷数为Y元素的2倍,a=8,则Y是O元素、R是S元素,X是N元素、Z是Al元素、W是P元素、T是Cl元素,据此解答。同主族元素从上到下,元素非金属性减弱,气态氢化物还原性增强,简单氢化物的还原性:NH3<PH3,A错误;同周期元素从左到右,元素非金属性增强,最高价含氧酸的酸性增强,非最高价含氧酸的酸性不一定依次增强,B错误;O的最低价为-2,无最高正化合价,C错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 12.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素。甲、乙、丙是由这些元素组成的二元化合物,A、B、C、D是四种元素形成的非金属单质,甲是10电子微粒,丙是18电子微粒,B是密度最小的气体,C为淡黄色固体。上述物质的转化关系如图所示。 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 下列说法正确的是 (　 ) A.W的原子半径是这些元素中最大的 B.甲、乙、丙溶于水后溶液均呈酸性 C.Z、W的氧化物对应水化物的酸性:Z<W D.稳定性:丙>乙 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 解析:B是密度最小的气体,B为H2;C为淡黄色固体,C为S单质;由B+C―→乙知,乙为H2S;H2S+D―→丙+S,丙是18电子微粒,丙为HCl,D为Cl2;A为非金属单质,甲为10电子微粒,甲+Cl2―→A+HCl,则甲为NH3,A为N2;由四种元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大可知,X、Y、Z、W分别为H、N、S、Cl元素。根据同周期主族元素原子半径变化规律知r(S)>r(Cl),Z的原子半径最大,A项错误;NH3溶于水后溶液呈碱性,H2S、HCl溶于水后溶液呈酸性,B项错误;没有表述是最高价氧化物对应的水化物,如酸性:H2SO4>HClO,C项错误;丙为HCl,乙为H2S,非金属性:Cl>S,则稳定性:HCl>H2S,D项正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 13.(2025·莘县期末联考)如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图,原子序数a、b、c、d、e所对应的元素分别为A、B、C、D、E,则下列说法正确的是 (　 ) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 A.31D和33D属于同种核素 B.B和C的最高价氧化物对应的水化物可以反应 C.简单气态氢化物的稳定性:A>D>E D.A和B只能形成一种化合物 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 解析:短周期元素中A为-2价、E为+6价,处于ⅥA族,可推知A为O、E为S,B有+1价,原子序数大于氧,则B为Na,由原子序数可以知道C、D处于第3周期,化合价分别为+3、+5,则C为Al、D为P,则A、B、C、D、E分别为O、Na、Al、P、S五种元素,据此解答。 由分析可知,31D和33D即31P和33P质子数相同,中子数不同,不属于同种核素,A错误;B和C的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝,氢氧化铝为两性氢氧化物,可以和氢氧化钠溶液反应,B正确;由分析可知,A、D、E分别为O、P、S,简单气态氢化物的稳定性与其非金属性一致,同一周期从左往右非金属性依次增强,同一主族从上往下非金属性依次减弱,故简单气态氢化物的稳定性:A>E>D,即H2O>H2S>PH3,C错误;A和B能形成氧化钠、过氧化钠,D错误。 13 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 3 二、非选择题 14.(15分)元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知部分氧族元素的知识如下表所示: 10 1 2 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 3 氧族元素 8O(氧) 16S(硫) 34Se(硒) 52Te(碲) 单质熔点/℃ -218.4 113   450 单质沸点/℃ -183 444.6 685 1 390 元素主要化合价 -2 -2、+4、+6 -2、+4、+6   回答下列问题: (1)硫元素在元素周期表中位置是_______________,硒原子最外层电子数为____。  1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 第3周期ⅥA族 6 解析:硫元素为16号元素,在元素周期表中位置是第3周期ⅥA族;硒原子为氧族元素,最外层电子数为6。 (2)依据元素周期律和表中知识,预测单质硒的熔点范围为____℃<硒<_____℃,元素碲的主要化合价可能有_____________价。  1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 113 450 -2、+4、+6 解析:氧族元素的单质熔点随原子序数的增加而逐渐升高,则单质硒的熔点范围为113 ℃<硒<450 ℃;同族元素的主要化合价基本相同,元素碲的主要化合价为-2、+4、+6价。 (3)从物质类别和硫元素的价态分析,在一定条件下,SO2能与下列物质发生反应,在横线上写出反应产物中含硫物质的化学式:①NaOH溶液:__________________,②H2S:____,③Na2O2:_______。  1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 Na2SO3或NaHSO3 S Na2SO4 (4)已知硒最高价氧化物对应的硒酸是强酸,写出能证明硒酸比碳酸强的离子方程式:_________________________。  1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 2H++C===CO2↑+H2O 解析:已知硒最高价氧化物对应的硒酸是强酸,碳酸为弱酸,则用硒酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳和水证明硒酸比碳酸强,离子方程式为2H++C===CO2↑+H2O。 (5)氢硒酸(H2Se)有较强的还原性,因此露置在空气中长期保存易变质出现浑浊,可能发生反应的化学方程式为_______________________。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 2H2Se+O2===2Se↓+2H2O 解析:氢硒酸(H2Se)有较强的还原性,露置在空气中长期保存被氧气氧化为Se固体,化学方程式为2H2Se+O2===2Se↓+2H2O。 15.(16分)冬季当大雪飘落后,我们都会看到环卫工人往雪地里撒一种叫融雪剂的物质,其作用是为城市道路、高速公路、机场等设施融雪化冰,有的融雪剂还可用作建筑工程冬季施工冰雪融化的速融剂和防冻外加剂等。 一种融雪剂主要成分的化学式为XY2,X、Y为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1 mol XY2含有54 mol电子。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (1)该融雪剂的化学式是________,XY2中离子半径由大到小的顺序是__________ (用离子符号表示)。  1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 CaCl2 Cl->Ca2+ 解析:该融雪剂主要成分的化学式为XY2,X、Y为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1 mol XY2含有54 mol电子,则1个X2+或Y-含有的电子数目是=18,则X是Ca,Y是Cl元素,该化合物是CaCl2,Ca2+、Cl-电子层结构相同,离子的核电荷数越大,离子半径就越小,所以离子半径由大到小的顺序是:Cl->Ca2+。 (2)主族元素C原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,C与Y相邻,则C与Y的最高价氧化物对应的水化物酸性较弱的是_________(填化学式);D是地壳中含量最多的一种元素,D的单质的同素异形体有_____和______。  1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 H2SO4 O2 O3 解析:主族元素C原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,C与Y相邻,则C核外电子排布是2、8、6,C是S元素。同一周期主族元素的原子序数越大,元素的非金属性就越强,元素的非金属性:S<Cl,所以S与Cl的最高价氧化物对应的水化物H2SO4、HClO4中酸性较弱的是H2SO4;D是地壳中含量最多的一种元素,则D是O元素。O元素的单质的同素异形体有O2、O3。 (3)元素W与Y同周期,0.1 mol的W单质能从酸中置换出2.24 L H2(标准状况),则W元素名称为_______;W单质与热水反应的化学方程式为_____________________________。  1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 镁 Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ 解析:Y是Cl元素,W与Y同周期,0.1 mol的W单质能从酸中置换出2.24 L(标准状况)H2,该H2的物质的量是0.1 mol,则W是+2价金属,故W元素名称为镁;W单质与热水反应生成Mg(OH)2、H2,则化学方程式为Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑。 (4)Y与G同族,且G的单质常温下呈液态,Y和G两种元素相比较,非金属性较强的是____(填元素名称),可以验证该结论的是_____(填字母)。  a.比较这两种元素的常见单质的沸点 b.比较这两种元素的单质与氢气化合的难易 c.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性 d.比较这两种元素的含氧酸的酸性 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 氯 bc 解析:Y与G同族,且G的单质常温下呈液态,则G是Br元素;同一主族元素,原子序数越大,元素的非金属性越弱,所以Cl、Br两种元素中非金属性较强的元素是氯元素。不能根据这两种元素的常见单质的沸点的高低判断元素非金属性强弱,a不符合题意;元素的非金属性越强,其单质与氢气化合就越容易,因此可通过比较这两种元素的单质与氢气化合的难易判断元素非金属性强弱, 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 b符合题意;元素的非金属性越强,其相应的气态氢化物的稳定性就越强,因此可通过比较这两种元素的气态氢化物的稳定性判断元素非金属性强弱,c符合题意;元素形成的含氧酸未指明是否是其最高价含氧酸,因此不能通过比较这两种元素的含氧酸的酸性判断元素非金属性强弱,d不符合题意。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $