第2课时预测同主族元素的性质课时训练7 预测同主族元素的性质基础夯实1.下列关于同主族元素的说法中错误的是( )A.同主族元素原子序数递增,元素原子失电子能力逐渐增强B.同主族元素原子序数递增,单质氧化性逐渐增强C.同主族元素原子最外层电子数都相同D.同主族元素的原子半径,随原子序数增大而逐渐增大答案:B2.已知钾在空气中燃烧生成KO2。
自然界中仅存在极微量的金属钫(Fr),它的已知同位素都有放射性,它是碱金属元素中密度最大的元素。
根据它在周期表中的位置预言其性质,其中不正确的是( )A.在已知元素中(稀有气体除外),它具有最大的原子半径B.在空气中燃烧时,生成氧化物Fr2OC.氧化物的水化物是极强的碱D.单质的失电子能力比钠强答案:B解析:根据同主族和同周期元素性质递变规律可知,原子半径最大的元素位于周期表的左下角,即钫,A正确;碱金属元素从上到下,失电子能力逐渐增强,D正确;由于Na在氧气中燃烧生成Na2O2,K在氧气中燃烧生成KO2,据此可知,Fr在空气中燃烧应生成比Fr2O更复杂的氧化物,B错误。
3.我国在砷化镓太阳能电池研究方面处于国际领先地位。
砷(As)和镓(Ga)都是第4周期元素,分别属于ⅤA和ⅢA族。
下列说法中,不正确的是( )A.原子半径:Ga>As>PB.热稳定性:NH3>PH3>AsH3C.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4D.Ga(OH)3可能是两性氢氧化物答案:C解析:元素的非金属性越强,其相应的最高价含氧酸的酸性越强,所以酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,故C项错误。
4.X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。
下列叙述中能说明X的得电子能力比Y强的是( )A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多B.与H2化合的能力X<YC.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的溶液中置换出来答案:C解析:ⅦA族元素,原子的电子层数越大,得电子能力越弱,越难与H2化合,所以选项A、B错误;气态氢化物的稳定性、非金属单质之间的置换关系,是判断非金属性强弱的依据,选项D错误。
5.导学号52140073下列叙述中正确的是( )A.同周期元素的原子半径ⅦA族的为最大B.在周期表中0族元素的单质全部是气体C.ⅠA、ⅡA族元素的原子,其半径越大越难失去电子D.所有主族元素的原子形成单核离子时的最高价数都和它的族序数相等答案:B解析:本题可根据同周期、同主族元素的性质递变规律来分析判断,同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小,则同周期元素的原子半径以ⅦA族的为最小;ⅠA、ⅡA族元素的原子,其半径越大越容易失去电子;所有主族元素的原子形成单核离子时的最高价数不一定和它的族序数相等,如氧、氟无正价。
6.下列叙述不正确的是( )A.H2S、H2O、HF的稳定性依次增强B.RbOH、KOH、Mg(OH)2的碱性依次减弱C.Na+、Mg2+、Al3+的氧化性依次减弱D.H2SiO3、H2CO3、H2SO4酸性依次增强答案:C解析:Na+、Mg2+、Al3+的核外电子排布完全相同,因核电荷数依次增大,故原子核对外层电子的吸引能力依次增大,得电子能力增强,氧化性逐渐增强,只有C项错误。
7.下列事实正确,且能说明氟元素的非金属性比氯元素强的是( )①HF比HCl稳定②F2能与NaCl溶液反应生成Cl2③HF的酸性比HCl的强④F2的氧化性比Cl2的强⑤F2与氢气化合比Cl2与氢气化合容易⑥HF的还原性比HCl的弱A.①③⑤B.②④⑥C.①②③D.①④⑤⑥答案:D解析:元素的单质与氢气越容易化合,元素的氢化物越稳定,其非金属性越强,①⑤符合题意;氢化物的酸性强弱不能作为判断元素非金属性强弱的依据,且氢氟酸为弱酸,盐酸为强酸,③不符合题意;非金属单质间的置换反应可以说明非金属性的强弱,但F2通入NaCl溶液中与水反应生成氧气,不能生成氯气,②不符合题意;对应阴离子或氢化物的还原性越强,其非金属单质的氧化性越强,对应非金属性越强,④⑥符合题意。
8.短周期元素M、X、Y、Z,其中X、Y、Z在周期表中所处的位置如图所示。
M元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的2倍。
X、Y、Z三种元素原子质子数之和为32。
则下列说法正确的是( )A.M元素无负化合价B.原子半径:M>X>Y>ZC.Y的最高价氧化物的化学式为YO2D.Z元素无正化合价答案:D解析:M元素原子的核外电子排布为,则M为碳。
设在X、Z中间的元素的原子序数为m,则X、Z、Y的原子序数分别为m-1、m+1、m+8,由题意可得(m-1)+(m+1)+(m+8)=32,解得m=8,即X为N、Y为S、Z为F。
C元素在化合物中有-4价,如CH4中,A错;原子半径:S>C>N>F,B错;S 的最高价氧化物的化学式为SO3,C错;F只有负价没有正价,D对。
9.导学号52140074W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。
下列说法正确的是( )A.单质的沸点:W>XB.阴离子的还原性:W>ZC.氧化物的水化物的酸性:Y<ZD.X与Y不能存在于同一离子化合物中答案:B解析:因为W、X、Y、Z均为短周期主族元素,由原子核外L电子层电子数分别为0、5、8、8可知,W为氢元素,X为氮元素,又因为它们的最外层电子数之和为18可知,Y与Z的最外层电子数之和为12,Z的原子序数大于Y,所以Y是磷元素,Z是氯元素。
氢气和氮气均为分子晶体,相对分子质量大的沸点高,故A项错误;氢元素的非金属性弱于氯元素,所以阴离子的还原性W>Z,B项正确;未指明最高价氧化物的水化物,不能判断酸性的强弱,C项错误;氮与磷可以存在于同一离子化合物中,如磷酸铵,D项错误。
10.元素周期表对化学研究和生产实践具有十分重要的意义,请将下表中A、B两栏的内容用各自的序号对应起来。
答案:②⑤⑥④③①解析:根据教材“元素周期表在指导生产实践中的作用”的介绍,即可作答。
能力提升11.导学号52140075现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:(1)元素X的一种同位素可用于测定文物年代,这种同位素的符号是。
(2)元素Y与氢元素形成一种离子Y,写出某溶液中含该微粒的检验方法:。
(3)元素Z与元素T相比,得电子能力较强的是(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是。
①常温下Z的单质和T的单质状态不同②Z的氢化物比T的氢化物稳定③一定条件下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的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是,理由是。
答案:(1 C (2)在溶液中加入NaOH溶液然后加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,如果试纸变蓝,证明溶液中含N(3)Cl ②(4)H2CO3H2CO3是弱酸解析:(1)由题意知T为硫,X为碳,Y为氮,Z为氯。
碳元素的一种核素C可用于测定文物年代。
(2)常利用铵盐与碱共热产生碱性气体NH3的方法检验N的存在。
(3)元素Cl与S相比,非金属性较强的应为Cl,可用对应的氢化物的稳定性进行比较。
(4)T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物依次是H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4,其中H2CO3是弱酸。
12.(1)在短周期元素中,与水反应最剧烈的金属单质是(请用化学式填写,下同);元素的气态氢化物最稳定的是;元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是;元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是。
(2)短周期元素中,原子半径最大的非金属元素的原子是(填元素符号)。
答案:(1)Na HF NaOH HClO4(2)Si13.下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:(1)在①~元素中,金属性最强的元素是,非金属性最强的元素是,最不活泼的元素是。
(均填元素符号)(2)元素⑦与元素⑧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。
a.常温下⑦的单质和⑧的单质状态不同b.⑧的氢化物比⑦的氢化物稳定c.一定条件下⑦和⑧的单质都能与氢氧化钠溶液反应(3)第3周期中原子半径最大的元素是(填元素符号),跟它同周期的原子半径最小的元素是(填元素符号),它们可以形成的化合物的化学式为。
答案:(1)K F Ar (2)Cl b (3)Na ClNaCl解析:由题目给出的各元素在元素周期表中的位置,可以判断①~元素分别为N、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Ca、Br。
(1)在元素周期表中同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族从上到下元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
因此在①~元素中最活泼的金属元素为⑩号元素K,最活泼的非金属元素为②号元素F,最不活泼的元素为⑨号元素Ar。
(2)元素⑦为S,元素⑧为Cl,其非金属性强弱为Cl>S,可以通过其气态氢化物的稳定性或最高价含氧酸的酸性强弱来判断。
(3)第3周期元素原子半径从左到右依次减小(除稀有气体元素外),因此原子半径最大的为Na,最小的为Cl,它们可形成NaCl。