1.3.2 研究同主族元素的性质同步练2023-2024学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修2

高中化学必修2PAGEPAGE1第2课时研究同主族元素的性质[学考练]1．以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述中不正确的是()①氢氧化物中碱性最强的是CsOH②单质熔点最高的是铯③单质都是热和电的良导体④单质的密度依次增大，且都比水轻⑤单质的还原性依次增强⑥对应阳离子的氧化性依次增强A．①③ B．②⑤C．②④⑥ D．①③⑤解析单质熔点最高的应是Li，密度呈增大趋势，K出现反常，Rb、Cs的密度比水大，对应阳离子的氧化性应依次减弱。答案C2．下列各组比较不正确的是()A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈B．还原性：K>Na>Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠C．金属性：K>Na>LiD．碱金属元素原子最外层电子数相同解析锂的活动性比钠弱，与水反应不如钠剧烈，故A正确；虽然钾的还原性大于钠，但K不能置换出NaCl溶液中的钠，而是先和水反应，故B错误；碱金属元素从Li到Cs，金属性逐渐增强，故C正确；碱金属元素原子最外层电子数均为1，故D正确。答案B3．砷(As)为第4周期ⅤA族元素，根据它在元素周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是()A．砷在通常情况下是固体B．可以存在－3、＋3、＋5等多种化合价C．H3AsO4的酸性比H3PO4弱D．单质砷的还原性比单质磷弱解析同主族从上至下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。砷与磷在同一主族且位于磷的下面，故非金属性：砷<磷，还原性：砷>磷，D选项错误。答案D4．下列事实不能说明非金属性Cl>I的是()A．Cl2＋2I－=2Cl－＋I2B．稳定性：HCl>HIC．酸性：HClO4>HIO4D．酸性：HClO3>HIO3解析元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，Cl2＋2I－=2Cl－＋I2，说明Cl2的氧化性大于I2，元素的非金属性Cl大于I，A正确；元素的非金属性越强，对应氢化物的稳定性越强，氯化氢比碘化氢稳定，可说明氯元素的非金属性比碘元素强，B正确；元素的非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，酸性：HClO4>HIO4，可说明氯元素的非金属性比碘元素强，C正确；酸性：HClO3>HIO3，不能说明非金属性Cl>I，因为两种酸不是最高价含氧酸，D错误。答案D5．X、Y两元素是同周期的非金属主族元素，如果X原子半径比Y的大，下面说法正确的是()A．最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比Y的强B．X的非金属性比Y的强C．X的阴离子比Y的阴离子还原性强D．X的气态氢化物比Y的稳定解析X原子半径比Y的大，说明X在Y的左边，原子序数X比Y小，X的非金属性比Y的弱，因此最高价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱，X的阴离子比Y的阴离子还原性强，X的气态氢化物不如Y的稳定。答案C6．Se、Br两种元素的部分信息如图所示，下列说法正确的是()A．原子半径：Br>Se>PB．还原性：S2－>Se2－>Br－C．Se在元素周期表中位于第四周期ⅥA族D．Se、Br位于同一主族解析由图示信息可知Se为34号元素，Br为35号元素，Se和Br位于同一周期且Se位于Br的左侧，原子半径：Se>Br，故A、D项错误；Se和S位于同一主族，且Se位于S的下一周期，故还原性：Se2－>S2－，B项错误；由图示信息可知Se位于第四周期ⅥA族，C正确。答案C7．短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是()A．X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强B．Y的氢化物的稳定性比Z的氢化物弱C．Y的最高正化合价为＋7价D．X单质的熔点比Z的低解析由题目信息(短周期图示位置关系)，可确定X、Y、Z三种元素分别为He、F、S。A项，非金属性最强的是F，错误；B项，HF比H2S更稳定，错误；C项，元素F无正化合价，错误；D项，因常温常压下He为气体，S为固体，正确。答案D8．如图是元素周期表的一部分，关于元素X、Y、Z的叙述正确的是()①X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应的水化物能发生反应生成盐②Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性：Y<Z③Z的单质在常温下是液体，可与铁粉反应④Z的原子序数比Y大19⑤Z所在的周期中含有32种元素A．①②③④ B．①②③④⑤C．只有③ D．只有①④解析根据元素周期表的结构，可知R为He、X为N、Y为S、Z为Br；2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4；氢硫酸的酸性小于氢溴酸；Br2在常温下是液体，能与铁粉反应；Br的原子序数为35，S的原子序数为16；Br处于第四周期，该周期包括18种元素。答案A9．19世纪中叶，门捷列夫总结了如下表所示的元素化学性质的变化情况。请回答：(1)门捷列夫的突出贡献是________(填字母，下同)。A．提出了原子学说 B．提出了分子学说C．发现了元素周期律 D．发现了能量守恒定律(2)该表变化表明________。A．事物的性质总是在不断地发生明显的变化B．元素周期表中最右上角的氦元素是非金属性最强的元素C．第ⅠA族元素的金属性肯定比同周期第ⅡA族元素的金属性强D．物质发生量变到一定程度必然引起质变解析(1)门捷列夫的突出贡献是发现了元素周期律，并根据元素周期律制得第一个元素周期表。(2)A项，图表显示的是不同元素的性质递变规律，不能得出同种物质性质在不断变化的信息，错误；B项，氦是稀有气体元素，非金属性最强的是氟，错误；D项，随着原子序数的递增，同周期元素由金属变化到非金属，同主族由非金属变化到金属，即由量变引起质变，正确。答案(1)C(2)CD10．(1)X元素的原子核外有2个电子层，其中L层有5个电子，该元素在周期表中的位置为________，其气态氢化物的化学式为____________________，最高价氧化物的化学式为______________________________________，该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为___________________________________________。(2)R为1～18号元素中的一种非金属元素，若其最高价氧化物对应水化物的化学式为HnROm，则此时R元素的化合价为________，R原子的最外层电子数为________，其气态氢化物的化学式为_______________________________________________________________________________。解析(1)由X元素的原子结构可知，X为氮元素，其气态氢化物的化学式为NH3，最高价氧化物的化学式为N2O5，最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3。(2)R元素的最高正化合价为＋(2m－n)，则R原子的最外层电子数为2m－n，最低负价的绝对值为8－2m＋n，其气态氢化物的化学式为H8－2m＋nR。答案(1)第二周期第ⅤA族NH3N2O5HNO3(2)＋(2m－n)2m－nH8－2m＋nR11．根据元素周期表回答下列问题：(1)在上面元素周期表中，全部是金属元素的区域为________(填字母)。A．Ⅰ区 B．Ⅱ区C．Ⅲ区 D．Ⅳ区(2)a～m中，化学性质最不活泼的是________元素(填元素符号，下同)。只有负化合价而无正化合价的是________。(3)最高价氧化物对应水化物呈两性的是________(填化学式，下同)，写出它分别与a、l的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式：___________________、_________________。(4)a、c的最高价氧化物对应水化物的碱性________>________。答案(1)B(2)ArF(3)Al(OH)3Al(OH)3＋OH－=[Al(OH)4]－Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O(4)NaOHMg(OH)212．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下图是元素周期表的一部分。(1)阴影部分元素在元素周期表中的位置为第________族。(2)根据元素周期律预测：H3AsO4属于强酸还是弱酸？________。(3)C和Si元素的氢化物都可以燃烧，但Si元素的氢化物在空气中可以自燃，试写出其完全燃烧的化学方程式：_____________________________________________________________________________________。(4)试比较S、O、F三种元素的原子半径大小：________(填元素符号)。解析(1)图中阴影部分为氮族元素，即第ⅤA族。(2)在周期表中，砷元素的非金属性比磷元素弱，磷酸属于中强酸，故H3AsO4属于弱酸。(3)甲烷(CH4)燃烧产生二氧化碳和水，硅烷(SiH4)的性质与甲烷相似，它在空气中燃烧的产物应该是水和硅的氧化物，即SiH4＋2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SiO2＋2H2O。(4)S与O同主族，原子序数S>O，故原子半径S>O；O与F同周期，原子序数O<F，故原子半径O>F，所以原子半径：S>O>F。答案(1)ⅤA(2)弱酸(3)SiH4＋2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SiO2＋2H2O(4)S>O>F[能力练]13．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：元素编号元素性质或原子结构TM层电子数是K层电子数的3倍X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z元素最高正价是＋7价(1)元素X位于元素周期表的第________周期________族，它的一种核素可测定文物年代，这种核素的符号是________。(2)元素Y的原子结构示意图为________，与氢元素可形成一种离子YHeq\o\al(＋,4)，写出某溶液中含有该微粒的检验方法__________________________________。(3)元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是________(填字母)。a．常温下Z的单质和T的单质状态不同b．Z的氢化物比T的氢化物稳定c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是________，理由是_____________________________________