2020-2021学年高一化学鲁科版必修二活页规范训练：1-3-2-预测同主族元素的性质.docx

第2课时　猜测同主族元素的性质

(时间：30分钟)
考查点一　元素周期表的意义
1．在元素周期表中位于金属元素和非金属元素交界处最简洁找到的材料是
(　　)。
A．制催化剂的材料
B．耐高温、耐腐蚀的合金材料
C．制农药的材料
D．半导体材料
解析　位于元素周期表中金属元素和非金属元素交界处的元素既有金属性又有非金属性，可在此处查找半导体材料。
答案　D
考查点二　同主族元素性质的相像性和递变规律
2．下列叙述中，正确的是 (　　)。
A．C、N、O元素的单质与氢气化合越来越难
B．Li、Na、K的氧化物的水化物的碱性依次减弱
C．Na、Mg、Al的简洁离子的氧化性依次增加
D．P、S、Cl元素的最高正价依次上升，其对应的气态氢化物的稳定性依次减弱
解析　同周期从左到右元素非金属性渐渐增加，单质与氢气化合越来越简洁，生成的氢化物越来越稳定、简洁阳离子的氧化性依次增加、阴离子还原性渐渐减弱，故A、D项错误，C项正确。同主族元素最高价氧化物对应水化物的碱性渐渐增加，故B项错误。
答案　C
3．下列叙述正确的是 (　　)。
A．同主族元素自上而下，得电子力量增加
B．最外层电子数小于4的肯定是金属元素
C．同周期元素中ⅠA族元素的原子半径最小
D．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4
解析　同主族元素自上而下，失电子力量增加，得电子力量减弱，故A项错误；最外层电子数小于4的元素也可能是非金属元素，如H元素，故B项错误；同周期元素中自左向右原子半径渐渐减小，所以ⅠA族元素的原子半径最大，故C项错误；Cl、S、P处于同一周期且非金属性依次减弱，故D项正确。
答案　D
4．X、Y是元素周期表中ⅦA族中的两种元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是 (　　)。
A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低
C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
解析　本题是ⅦA族元素非金属性的比较，因此必需与本族元素的特性联合考虑。A选项中X原子电子层数多于Y，因此在同族中X在Y的下方，依据同主族元素由上向下，非金属性减弱可知，X的非金属性比Y弱，故A错误；B是氢化物的沸点问题，Y的氢化物假如是HF，X的氢化物是HCl，氢化物的沸点与非金属性没有必定的联系，B选项有肯定的干扰力量；C项比较的是氢化物的稳定性，X的氢化物稳定，说明其非金属性强，举例如：稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI；D中Y单质能够将X从其盐溶液中置换出来，说明Y非金属性强于X，与题干相反。
答案　C
5．现有下列短周期元素性质的数据：
元素编号
元素性质
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
原子半径(10－10m)
0.74
160
1.52
1.10
0.99
1.86
0.75
1.43
最高正化合价

＋2
＋1
＋5
＋7
＋1
＋5
＋3
最低负化合价
－2

－3
－1

－3

已知，元素⑧最高价氧化物对应的水化物能溶于盐酸和氢氧化钠溶液。试回答下列问题：
(1)上述元素中处于第ⅠA族的有________，处于第3周期的有________(以上均用编号表示)。
(2)元素④与元素⑦相比较，气态氢化物较稳定的是________(填气态氢化物的化学式)。
(3)元素①、⑥能形成两种化合物，写出其中较稳定的化合物与CO2反应的化学方程式：______
解析　依据表格信息知，①为氧元素；依据＋1价和原子半径知，③为锂元素，⑥为钠元素；②的原子半径比⑥小，则②为镁元素，④和⑦位于第ⅤA族，依据原子半径知，④为磷元素，⑦为氮元素；氟没有正价，则⑤为氯元素，⑧为铝元素。
答案　(1)③⑥　②④⑤⑥⑧　(2)NH3　(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
6．已知X、Y、Z都是短周期的元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层的三倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物，则
(1)X是________，Y是________，Z是________。
(2)由Y和Z组成，且Y和Z的质量比为7∶20的化合物的化学式(分子式)是___________________________________________________________。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是________和________。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为4∶2∶3，该盐的化学式(分子式)是________。
解析　(1)短周期元素中，电子层数与它的核外电子总数相同的只有氢元素，故X为氢元素；因Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍，所以Z为氧元素；短周期元素中与Z(氧)形成两种以上气态化合物的只有氮，故Y为氮元素。
(2)设Y、Z组成的化合物中Y与Z的原子个数比为a∶b，则＝，所以a∶b＝2∶5，即分子式为N2O5。(3)由X、Y、Z中的两种元素组成且与X2Z即H2O分子具有相同电子数的离子只有NH和OH－。(4)由X、Y、Z形成的盐，且符合X、Y、Z元素原子个数比为4∶2∶3的只有NH4NO3。
答案　(1)氢　氮　氧　(2)N2O5　(3)NH　OH－
(4)NH4NO3
7．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：
①元素周期表中，Y与X相邻，Z与W也相邻；
②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请填空：
(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期(填“是”或“否”)：________，理由是_________________________________________________________。
(2)Y是________，Z是________，W是________。
(3)X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8∶2∶4∶1。写出该化合物的名称及化学式____________________________________。
解析　依据“X、Y、Z和W代表的原子序数依次增大”及条件①和②不难推出Y、Z、W在周期表中的位置关系为
Y
Z

W
明显Y、Z、W不行能在同一周期，因若在同一周期最外层电子数不行能为17。再由条件②不难推出，Y为氮，Z为氧，W为S。再依据X、Y、Z、W组成化合物的原子个数比为8∶2∶4∶1，则该化合物应为硫酸铵。
答案　(1)否　若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不行能为17　(2)N　O　S　(3)硫酸铵(NH4)2SO4
考查点三　元素“位、构、性”之间的关系
8．可能存在的第119号元素，有人称“类钫”，据周期表结构及元素性质变化趋势，有关“类钫”的猜测说法正确的是 (　　)。
A．“类钫”在化合物中呈＋1；
B．“类钫”属过渡元素，具有放射性
C．“类钫”单质的密度小于1 g·cm－3
D．“类钫”单质有较高的熔点
解析　由“类钫”元素的原子序数为119，结合稀有气体的原子序数可得出119号元素处于第8周期第ⅠA族，故其化学性质结合碱金属的性质递变，A项正确。
答案　A
9.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如右图所示，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．X的单质的熔点比Z的低
D．Y的最高正化合价为＋7
解析　由图可知短周期元素X为第1周期He元素，则Y是第2周期F元素，Z是第3周期S元素。故Y元素F的非金属性最强，F元素的氢化物的稳定性比S元素的氢化物强，F元素没有正化合价，S单质常温下是固态，He单质常温下是气态，故C项正确。
答案　C
10．有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是 (　　)。
A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也肯定为强碱
B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水肯定显酸性
C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质肯定是Y2
D．若Y的最高正价为＋m，则X的最高正价肯定为＋m
解析　由题意知X、Y同主族，且X在上Y在下。同主族元素，自上而下的金属性增加，非金属性减弱。A项，若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也肯定为强碱，正确；B项，如HNO3为强酸，但NH3溶于水显碱性，错误；C项，如ⅥA的O2、S，ⅤA的N2、P，错误；D项，若Y是Cl，其最高正价为＋7，则X为F，无最高正价，错误。
答案　A
甲
乙

丙
丁
戊
11.短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如右表所示，下列推断正确的是 (　　)。
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
解析　同周期元素的原子半径从左到右渐渐减小，A项错误；同主族元素的金属性(失电子力量)从上到下渐渐增加，B项错误；同周期元素原子的最外层电子数从左到右渐渐增多，元素最高价氧化物对应的水化物的碱性渐渐减弱，C项正确，D项错误。
答案　C
12．A、B、C、D、E、F为六种20号以前的元素，其核电荷数依次增大，A、B同周期，两者相隔一元素；B、E同主族相邻，A、B、E三种元素的核电荷数之和为30。C是全部短周期中金属性最强的元素，C、F能形成CF型化合物。元素D的最高价氢氧化物是两性氢氧化物。回答：
(1)写出各元素名称：A.__________；B.__________；C.________；D.________；E.__________；F.__________。
(2)A、E、F最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的挨次：______________。比较C、D最高价氧化物的水化物碱性由强到弱的挨次：______________。
(3)比较A、B气态氢化物的稳定性：__________。比较E、F氢化物的还原性：__________。
解析　由A、B、E为20号以前的元素，其核电荷数依次增大，A、B同周期，两者相隔一元素；B、E同主族相邻，A、B、E三种元素的核电荷数之和为30，所以设元素B的核电荷数为x，则元素A的核电荷数为x－2，元素E的核电荷数为x＋8，故3x＋6＝30，解之得，x＝8，因此，元素A为碳，B为氧，E为硫。C是全部短周期中金属性最强的元素，故元素C为钠，又有C、F能形成CF型化合物，故F为氯元素，而元素D的最高价氢氧化物是两性氢氧化物，故D是铝元素。
答案　(1)碳 氧 钠 铝 硫 氯　(2)HClO4>H2SO4>H2CO3　NaOH>Al(OH)3　(3)H2O>CH4　H2S>HCl