(學習方略)高中化學 1.3.2預測同主族元素的性質課時提升卷 魯科版必修2

1、課時提升卷(五)預測同主族元素的性質(45分鐘100分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分)1.下列各項敘述正確的是()A.從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實,推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律B.Li在氧氣中燃燒主要生成Li2O2C.第3周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強D.元素周期律是元素原子核外電子排布周期性變化的結果2.鐳是元素周期表中第7周期第A族元素,下列關于鐳的性質的描述中不正確的是()A.在化合物中呈+2價B.單質與水反應,放出氫氣C.氫氧化物呈兩性D.碳酸鹽難溶于水3.超重元素“穩(wěn)定島”的假設預言:自然界中可能存在著原子序數為114的元

2、素的穩(wěn)定同位素208X。1999年人們發(fā)現了114號元素,有力地支持了“穩(wěn)定島”學說。請你根據已知的元素周期律預測208X在元素周期表中的位置()A.第8周期族B.第7周期A族C.第7周期A族D.第6周期B族4.(2013·長春高一檢測)某海帶含砷超標,經水浸泡24小時后,其含砷量才能達到食用安全標準。砷為第4周期A族元素,根據它在元素周期表中的位置推測,砷不可能具有的性質是()A.砷在通常狀況下是固體B.可以有-3、+3、+5等多種化合價C.As2O5對應水化物的酸性比H3PO4弱D.砷的還原性比磷弱5.短周期元素甲戊在元素周期表中的相對位置如表所示:甲乙丙丁戊下列判斷正確的是()

3、A.原子半徑:丙<丁<戊B.金屬性:甲>丙C.氫氧化物堿性:丙>丁>戊D.最外層電子數:甲>乙6.元素的原子結構決定其性質和在周期表中的位置。下列說法中正確的是()A.元素原子的最外層電子數等于元素的最高化合價B.多電子原子中,在離核較近的區(qū)域內運動的電子能量較高C.P、S、Cl得電子能力和最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增強D.元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過渡元素7.(雙選)(2012·廣東高考)如圖是部分短周期元素化合價與原子序數的關系圖,下列說法正確的是()A.原子半徑:Z>Y>XB.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:R&

4、gt;WC.WX3和水反應形成的化合物是離子化合物D.Y和Z兩者最高價氧化物對應的水化物能相互反應8.X+、Y+、M2+、N2-均為含有一定數目電子的短周期元素的簡單離子,離子半徑大小關系是N2->Y+、Y+>X+、Y+>M2+,下列比較正確的是()A.原子半徑:N可能比Y大,也可能比Y小B.M2+、N2-核外電子數:可能相等,也可能不等C.原子序數:N>M>X>YD.堿性:M(OH)2>YOH9.下圖為元素周期表的一部分。XYZWX、Y、Z、W均為短周期元素,若W原子的最外層電子數是其次外層電子數的7/8。則下列說法中正確的是()A.Y單質可與Z的氫

5、化物的水溶液反應,使溶液pH升高B.含氧酸的酸性:W>ZC.原子半徑由大到小的排列順序是Z>Y>XD.X的單質中有一種為白色蠟狀固體10.(2012·福建高考)短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中T所處的周期序數與族序數相等。下列判斷不正確的是()A.最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:R>QB.最高價氧化物對應水化物的酸性:Q<WC.原子半徑:T>Q>RD.含T的鹽溶液一定顯酸性二、非選擇題(本題包括4小題,共50分)11.(12分)四種短周期元素在周期表中的相對位置如下表所示,其中Z元素原子次外層電子總數是其最外層電子數

6、的2倍。XYZW請回答下列問題:(1)元素Z位于周期表中第 周期 族;(2)這些元素的氫化物中,穩(wěn)定性最差的是 (寫化學式);(3)XW2的名稱為 ;(4)寫出X的單質與W的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液反應的化學方程式 ;(5)X的最高價氧化物對應的水化物比Y的最高價氧化物對應的水化物的酸性,能證明這一事實的有關反應的離子方程式為。12.(12分)已知X、Y、Z都是短周期元素,它們的原子序數依次遞增,X原子的電子層數與它的核外電子總數相同,而Z原子的最外層電子數是次外層電子數的三倍,Y和Z可以形成兩種氣態(tài)化合物,則(1)X是,Y是,Z是。(2)由Y和Z組成,且Y和Z質量比為720的化合物的

7、化學式(分子式)是 。(3)由X、Y、Z中的兩種元素組成,且與X2Z分子具有相同電子數的兩種離子是 和 。(4)X、Y、Z可以形成一種鹽,此鹽中X、Y、Z元素的原子的個數比為423,該鹽的化學式(分子式)是 。13.(12分)(2013·天津高考改編)X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素,原子序數依次增大。X、Y兩元素最高正價與最低負價之和均為0;Q與X同主族;Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素。請回答下列問題:(1)五種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)。(2)X與Y能形成多種化合物,相對分子質量最小的物質是(寫分子式)。(3)由以上某些元素組成的化合物A、B、

8、C、D有如下轉化關系:AB(在水溶液中進行)其中C是溶于水顯酸性的氣體;D是淡黃色固體。寫出C的化學式:;D的化學式: 。如果A、B均由三種元素組成,B為兩性不溶物,則A的化學式為,由A轉化為B的離子方程式為 。14.(14分)(能力挑戰(zhàn)題)X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表所示:XYZMRQ原子半徑/nm0.1540.0740.0990.118主要化合價-4,+4-2-1,+7+3其他陽離子核外無電子無機非金屬材料的主角焰色反應呈黃色(1)R在自然界中有質量數為35和37的兩種核素,它們之間的關系是互為 ;R在元素周期表中的位置是 。(2)Z的單質與水反應的化學方程式是&

9、#160;   。(3)Y與R相比,非金屬性較強的是(用元素符號表示),下列事實能證明這一結論的是(填字母序號)。a.常溫下Y的單質呈固態(tài),R的單質呈氣態(tài)b.穩(wěn)定性XR>YX4c.Y與R形成的化合物中Y呈正價(4)根據表中數據推測,Y的原子半徑的最小范圍是;寫出工業(yè)制取Y的單質的化學方程式  。答案解析1.【解析】選D。A項應由其最高價含氧酸的酸性來推導非金屬性的相對強弱,A項錯誤;Li在空氣中燃燒應主要生成Li2O,B項錯誤;C項應為最高價含氧酸的酸性從左到右依次增強,C項錯誤。2.【解析】選C。解答此題的關鍵是熟練掌握和靈活運用有關金屬鈣及其化合物性質、元素周期律

10、方面的知識。在周期表中同主族金屬元素,從上到下其金屬性依次增強,因此,可以確定其單質能與水反應,放出氫氣;其氫氧化物呈現出比氫氧化鈣更強的堿性,而不呈兩性。又由于鐳是第A族元素,因此具有第A族元素的某些共性,如在化合物中呈+2價,其碳酸鹽難溶于水等。3.【解析】選C。根據已有的元素周期律,第7周期如果排滿,應排到118號,即118號元素應位于第7周期0族(第18列),由此可知114號元素應位于第7周期,第A族(第14列)。4.【解析】選D。由砷在周期表中的位置可知砷與磷同主族,且在磷的下一周期。磷為固體,砷應為固體;磷有-3、+3、+5等多種化合價,砷為非金屬,與磷的主要化合價相同;同一主族元

11、素,由上到下非金屬性逐漸減弱,故最高價含氧酸的酸性逐漸減弱,單質的還原性逐漸增強。5.【解析】選C。同周期元素原子半徑從左至右是依次減小的,故A項錯誤;同主族元素金屬性自上而下是增強的,故B項錯誤;同周期元素的金屬性從左至右越來越弱,故對應氫氧化物的堿性是逐漸減弱的,故C項正確;同周期元素的原子最外層電子數從左到右越來越多,故D項錯誤。6.【解析】選C。A項,對于主族元素而言,元素原子的最外層電子數等于元素的最高化合價,對于過渡元素而言,如鐵,最外層只有2個電子,而最高價態(tài)卻為+3價,A錯誤;B項,根據能量最低原理,在多電子原子中,在離核較近的區(qū)域內運動的電子能量較低,B錯誤;D項,元素周期表

12、中位于金屬和非金屬的分界線附近的元素具有一定的金屬性和非金屬性,過渡元素是指元素周期表中所有副族和族元素,D錯誤。7.【解析】選B、D。非金屬性越強,對應氣態(tài)氫化物就越穩(wěn)定,所以HCl比H2S穩(wěn)定,即B項正確;Y和Z的最高價氧化物對應的水化物分別是NaOH和Al(OH)3,因Al(OH)3為兩性氫氧化物,既能與酸反應又能與強堿溶液反應,所以D項正確;A項中應該是Y>Z>X,所以不正確;C項中硫酸為共價化合物,所以不正確。8.【解析】選B。N原子只可能是第2、3周期的非金屬元素,Y只能是第3周期的金屬元素,所以N原子半徑只能小于Y的原子半徑,A項錯;若M、N是相鄰周期的元素,則M2+

13、、N2-核外電子數可能相等,反之不等,B項對;與以上分析類似,C、D項都錯。9.【解析】選A。由W的原子結構特點可推知W為氯元素,則依它們在元素周期表中的位置關系可知X、Y、Z依次為氮元素、氧元素和硫元素。A中的反應是2H2S+O22S+2H2O,A正確;B中最高價含氧酸的酸性正確,其他價態(tài)的化合物則不一定,B錯誤;X、Y、Z的原子半徑應是Z>X>Y,C錯誤;氮元素的單質N2為無色氣體,D錯誤。10.【解析】選D。短周期元素中周期序數與族序數相等的元素是H、Be和Al,根據T在周期表中的相對位置,它只能是第3周期的Al,據此可知:R為氮元素,Q為硅元素,W為硫元素。非金屬性越強,最

14、高價含氧酸的酸性和氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性就越強。氮元素的非金屬性比硅的強,所以NH3比SiH4穩(wěn)定,A選項正確;硫元素的非金屬性比硅的強,所以H2SO4的酸性比H2SiO3的酸性強,B選項正確;同一周期隨著原子序數的遞增,原子半徑逐漸減小,所以原子半徑:Al>Si>P,同一主族隨著原子序數的遞增,原子半徑逐漸增大,所以原子半徑:P>N,即Al>Si>P>N,C選項正確;NaAl(OH)4溶液顯堿性,D選項錯誤?！炯挤ㄐ〗Y】元素推斷題的著手點(1)從物質結構著手:因為它能從微觀的角度探求元素的根源。物質結構包括原子或離子半徑、核外電子的排布、核電荷數等。(2)從

15、周期表中的位置著手:尤其注意周期表中前三周期元素的位置排布特點。(3)比較元素的性質:元素性質必然緊密聯(lián)系元素周期律和元素周期表,因為它能從宏觀的角度揭示元素及化合物間的相互關系和性質遞變規(guī)律。元素的性質主要指元素的金屬性、非金屬性、單質及其簡單離子的氧化性、還原性,最高價氧化物對應水化物的酸堿性,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性以及元素及其化合物的一些特性。(4)通過計算:通過有關化學反應或微粒之間物質的量的關系的計算,得出元素的相對原子質量、質子數等數據,就能將元素定位。11.【解析】由于第1周期只有兩種元素,根據短周期元素在周期表中的位置,確定Z只能是第3周期的元素,根據電子排布信息可知,Z原子的原子

16、結構示意圖為,即Z為硅元素,據此可以判斷出其他元素如下表:X(C)Y(N)Z(Si)W(S)(1)硅位于元素周期表的第3周期第A族。(2)根據元素周期律可知,四種元素中Si的非金屬性最弱,所以SiH4的穩(wěn)定性最差。(3)XW2是CS2,名稱是二硫化碳。(4)木炭與濃硫酸在加熱條件下反應生成CO2、SO2和H2O。(5)可用稀硝酸與碳酸鈉溶液反應生成二氧化碳證明硝酸酸性比碳酸酸性強。答案:(1)3A(2)SiH4(3)二硫化碳(4)C+2H2SO4(濃)CO2+2SO2+2H2O(5)弱2H+C=CO2+H2O12.【解析】短周期元素中,電子層數與其核外電子總數相同的只有氫元素,所以X為H;Z原

17、子的最外層電子數是次外層電子數的三倍,最外層最多為8,則次外層一定小于8/3,所以Z只有兩個電子層,即最外層電子數為6,Z的原子序數為8,Z為氧元素;Y和Z可以形成兩種氣態(tài)化合物,推出Y可能為C或N;通過(2)排除了C,所以Y為N。答案:(1)氫氮氧(2)N2O5(3)NOH-(4)NH4NO313.【解析】(1)根據短周期元素中X、Y兩元素最高正價與最低負價之和均為0,推知X、Y元素分別為H和C,Q與X同主族推知Q為鈉元素,Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素,推知Z為氧元素,R為鋁元素。原子半徑大小順序為Na>Al>C>O>H。(2)C和H形成的物質是有

18、機化合物,分子質量最小的只能是CH4。(3)溶于水顯酸性的氣體只能是CO2,D是淡黃色固體,只能是過氧化鈉,B為兩性不溶物,A、B均由三種元素組成,根據轉化關系可知A為NaAlO2,B為Al(OH)3,由A轉化為B的離子方程式為:Al+CO2+2H2O=Al(OH)3+HC或2Al+CO2+3H2O=2Al(OH)3+C。答案:(1)Na>Al>C>O>H(2)CH4(3)CO2Na2O2NaAlO2Al+CO2+2H2O=Al(OH)3+HC或2Al+CO2+3H2O=2Al(OH)3+C14.【解析】X的陽離子核外無電子,X為氫;Y是無機非金屬材料的主角,Y是硅;Z的焰色反應呈黃色,Z是鈉;M的化合價只有-2價,M為氧;R有-1價和+7價,R為氯;Q的化合價為+3價,且原子半徑比R大,Q為鋁。(1)35Cl和37Cl互為同位素,在元素周期表中位于第3周期第A族;(2)鈉與水反應的化學方程式為2Na+2H2O2NaOH+H2。(3)Cl的非金屬性比Si強,穩(wěn)定性HCl>SiH4,SiCl4中Si顯+4價都可以證明這一結論。元素的非金屬性與元素對應單質的狀態(tài)無必然聯(lián)系。(4)根據同周期元素從左到右,原子半徑逐漸減小;同主族元素從上到下,原子半徑逐漸增大的規(guī)律,結合表中數據推測,Si的原子半徑應該大于0.099 nm小于0.143 nm。工業(yè)上制