1.3.3 预测元素及其化合物的性质课时作业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3课时预测元素及其化合物的性质A组基础对点练题组一物质性质的预测1．已知铍(Be)的原子序数为4，下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是()A．铍的原子半径大于硼的原子半径B．氯化铍难溶于水C．氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的强D．单质铍跟冷水反应迅速产生氢气答案A解析元素周期表中，铍与硼在同一周期，铍在硼的左边，因此原子半径比硼大，A对；根据同主族元素性质递变规律，BeCl2易溶于水，B错；铍在钙的上方，金属性弱，氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱，C错；单质铍的金属性比镁弱，镁与冷水反应缓慢，铍一定不能与冷水迅速反应，D错。2．铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于第6周期。Tl3＋与Ag在酸性介质中发生反应：Tl3＋＋2Ag=Tl＋＋2Ag＋。下列推断正确的是()A．Tl＋的最外层有1个电子B．Tl3＋的氧化性比Al3＋弱C．Tl能形成＋3价和＋1价的化合物D．Tl＋的还原性比Ag强答案C解析A项，Tl与Al同族，即Tl在ⅢA族，其原子最外层有3个电子，＋1价阳离子最外层有2个电子，即Tl＋最外层有2个电子；B项，由Tl3＋＋2Ag=Tl＋＋2Ag＋可知，Tl3＋能将Ag氧化，而Al3＋则不能，故Tl3＋比Al3＋氧化性强；C项，Tl在ⅢA族，其最高正化合价为＋3价，从Tl＋来看Tl元素有＋1价，则Tl能形成＋3价和＋1价的化合物；D项，在氧化还原反应中，还原剂的还原性比还原产物强。在Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋中，Ag是还原剂，Tl＋是还原产物，则Tl＋的还原性比Ag弱。3．碲(Te)是52号元素，位于周期表中ⅥA族，处于金属区与非金属区的交界线上。下列叙述错误的是()A．碲的单质具有半导体的性能B．碲化氢(H2Te)比H2S更稳定C．碲可在空气中燃烧生成二氧化碲(TeO2)D．H2TeO4的酸性比H2SO4弱答案B解析Te元素在元素周期表的第5周期ⅥA族，位于金属区与非金属区的交界线处的元素，有半导体的性能，A项正确；同主族元素自上而下得电子能力减弱，则氢化物稳定性：H2Te<H2S，B项错误；最高价氧化物对应水化物的酸性：H2TeO4<H2SO4，D项正确。4．(2018·辽宁省实验中学高一下学期阶段检测)锗和铝在周期表中处于对角线位置，二者的单质及化合物的性质对应相似。下列关于锗及其化合物的推断正确的是()A．锗不能与强碱溶液反应B．氢氧化锗具有两性C．氧化锗易溶于水D．氧化锗的化学式为Ge2O3答案B解析铝能和强碱溶液反应，锗也能和强碱溶液反应，故A项错误；氢氧化铝具有两性，则氢氧化锗也具有两性，故B项正确；氧化铝不易溶于水，则氧化锗也不易溶于水，故C项错误；Ge位于ⅣA族，其最高价为＋4，氧化锗中O元素的化合价为－2，所以氧化锗的化学式为GeO2，故D项错误。题组二元素周期表与元素周期律的应用5．元素周期表和元素周期律对科学技术有指导作用。下列说法中不正确的是()A．在元素周期表左下方区域的金属元素中寻找半导体材料B．利用元素周期表中氟、氯、硫、磷附近的元素研制新型农药C．在过渡金属中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料D．在周期表一定区域内寻找元素、发现物质的新用途是一种相当有效的方法答案A解析在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线处寻找半导体材料，A错误；利用元素周期表中氟、氯、硫、磷附近的元素研制新型农药，B正确；在过渡金属中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，C正确；在周期表一定区域内寻找元素、发现物质的新用途是一种相当有效的方法，D正确。6．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()A．虚线的左侧全部是金属元素B．非金属性最强的元素是氟，其最高价氧化物对应水化物酸性最强C．ⅠA族元素的金属一定强于ⅡA族元素D．Si是半导体材料，Ge也可能是半导体材料答案D解析虚线左侧还包括非金属氢；F无正价，也没有含氧酸；同周期的ⅠA族元素，金属性强于ⅡA族元素；不同周期的不一定。题组三元素“位—构—性”关系的应用7．(2019·青岛高一月考)已知某原子最外层有7个电子，推测下列选项不正确的是()A．单质有氧化性B．最高正价一定为＋7价C．是非金属元素D．同周期元素中原子半径最小答案B解析某原子的最外层有7个电子，说明位于ⅦA族，ⅦA族元素得到一个电子达到稳定结构，其单质具有强氧化性，故A说法正确；F没有正价，故B说法错误；ⅦA族为非金属元素，故C说法正确；同周期从左向右原子半径逐渐减小(稀有气体除外)，因此卤族元素的原子半径是同周期中最小的，故D说法正确。8．某元素X最高价含氧酸的相对分子质量为98，且X的氢化物的化学式不是H2X，则下列说法正确的是()A．X的最高正化合价为＋4价B．X是第2周期ⅤA族元素C．X是第2周期ⅥA族元素D．X的最高价含氧酸的化学式可表示为H3XO4答案D解析某元素X最高价含氧酸的相对分子质量为98，且X的氢化物的化学式不是H2X，那么X为P，X的氢化物的化学式是PH3，最高价含氧酸的化学式为H3PO4，该元素在元素周期表中位于第3周期ⅤA族，故选D。9．X元素和Y元素的原子，在化学反应中都易失去电子而形成与Ne相同的电子层结构，已知X的原子序数比Y的大，下列说法中正确的是()A．X元素的金属性比Y元素的强B．X和Y的单质都不能从水中置换出氢气C．Y元素的氢氧化物的碱性比X元素的弱D．X元素的最高正化合价比Y元素的高答案D解析由题干信息可知，二者均为第3周期的金属元素。由X的原子序数比Y的原子序数大可知，X元素位于Y元素的右边，则X元素的金属性比Y元素的弱，X元素的氢氧化物的碱性比Y元素的弱，X元素的最外层电子数比Y元素的多，X元素的最高正化合价比Y元素的高，A、C项错误，D项正确。第3周期的金属元素有Na、Mg、Al，一定条件下，Na、Mg都能从水中置换出氢气，B项错误。10．A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如下图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数，B原子核内质子数和中子数相等。ACB(1)A、B、C三种元素的名称分别为______、______、______。(2)B位于元素周期表中第________周期________族。(3)C的单质与氢气反应的化学方程式为____________________________________。(4)写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式：________________________________________________________________________。答案(1)氮硫氟(2)3ⅥA(3)F2＋H2=2HF(4)2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4(或NH3＋H2SO4=NH4HSO4)解析依题意，A、B、C为短周期元素，从A、B、C的相对位置看，A、C只能处在第2周期，而B处在第3周期。设A的原子序数为x－1，则C的原子序数为x＋1，B的原子序数为x＋8，则有x－1＋x＋1＝x＋8，x＝8。所以A、B、C的原子序数分别为7、16、9，对应的元素分别为N、S、F。B组综合强化练1．(2018·厦门双十中学高一下期中)根据元素周期律和元素周期表的知识分析下面的推断，其中错误的是()A．短周期主族元素中半径最大的是NaB．Sr(OH)2的碱性强于Ba(OH)2C．砹(At)的单质是有色固体，HAt很不稳定D．AsH3是无色、有毒的气体答案B解析同主族元素从上到下金属性增强，则金属性：Sr＜Ba，氢氧化锶比氢氧化钡的碱性弱，B错误；由卤族元素单质及化合物的递变性可知，随原子序数的增大，单质的颜色逐渐加深，气态氢化物稳定性减弱，砹是一种有色固体，HAt不稳定，C正确；AsH3是无色、有毒气体，D正确。2．(2018·河北武邑中学月考)短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断错误的是()A．甲可能是金属元素B．气态氢化物的稳定性：庚＞己＞戊C．丙与戊的最高价氧化物的水化物可以相互反应D．庚的最高价氧化物的水化物酸性最强答案D解析戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素，则戊为氮元素，己为氧元素，所以丁、戊、己、庚为第2周期元素，则乙、丙为第3周期元素，甲不一定在丁、庚的连线上，则甲可能为第1周期的氢元素，也可能是第2周期的锂元素，根据元素在周期表中位置关系可知，乙为镁元素，丙为铝元素，丁为碳元素，庚为氟元素，故A正确；非金属性：F＞O＞N，则气态氢化物的稳定性：HF＞H2O＞NH3，故B正确；Al的最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3，N的最高价氧化物对应水化物是HNO3，二者可以发生反应：Al(OH)3＋3HNO3=Al(NO3)33．(2019·杭州高一下期中)某同学设计如下元素周期表，以下说法正确的是()A．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素B．X、Y、Z元素分别为N、P、OC．原子半径：Z＞X＞YD．X、Y、Z的气态氢化物中稳定性最高的是X的氢化物答案B解析白格中的稀有气体He、Ne、Ar不属于主族元素，A错误；根据该同学设计的元素周期表的形式和位置可知：X的原子序数为7，Z的原子序数为8，Y的原子序数为15，因此X为N，Z为O，Y为P，B正确；同周期主族元素自左到右原子半径逐渐减小，原子半径：N＞O，同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，原子半径：P＞N，因此原子半径：P＞N＞O，C错误；元素的非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，非金属性：O＞N＞P，因此形成的气态氢化物最稳定的是H2O，D错误。4．X、Y、Z、W均为短周期主族元素，原子序数依次增大。X与Z位于同一主族，Z的核外电子数是X的2倍，Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子数。下列说法正确的是()A．原子半径由小到大的顺序为X＜Y＜Z＜WB．Z的最高价氧化物对应的水化物为弱酸C．Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应D．W的非金属性弱于Z答案C解析已知X、Y、Z、W均为短周期主族元素，原子序数依次递增。X与Z位于同一主族，Z的核外电子数是X的2倍，则X为氧元素，Z为硫元素；W为原子序数大于硫元素的主族元素，W为氯元素；Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子总数，则Y原子的最外层电子数为3，Y为铝元素。原子半径由小到大的顺序：O＜Cl＜S＜Al，即X＜W＜Z＜Y，A错误；Z为硫元素，最高价氧化物对应的水化物(硫酸)为强酸，B错误；在一定条件下，铝单质可以与氧化铁发生置换反应生成氧化铝和铁，C正确；Cl的非金属性强于S，D错误。5．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如下表所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应，由此可知()WXYZA.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YC．X元素形成的单核阴离子还原性大于YD．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性答案A解析由已知条件和元素在周期表中的位置可知W、X、Y、Z分别代表N、O、S、Cl四种元素。元素的非金属性越弱，其氢化物的稳定性越弱，故O、S、Cl三种元素相应最简单氢化物稳定性最弱的是H2S，A项正确；HClO是弱酸，酸性：HClO＜H2SO4，B项错误；非金属单质的氧化性越强，相应简单阴离子的还原性越弱，故还原性：O2－＜S2－，C项错误；在Cl2与NaOH溶液的反应中，Cl2既表现出氧化性又表现出还原性，D项错误。6．A、B、C、D都是短周期元素，A元素的原子核外有两个电子层，最外层已达到饱和；B元素位于A元素的下一周期，最外层电子数是A元素最外层电子数的eq\f(1,2)；C元素的离子带有两个单位正电荷，它的核外电子排布与A元素原子相同，D元素与C元素属同一周期，原子的最外层电子数比C的最外层电子数少1。根据上述内容判断：(1)A____________，B____________，C____________，D____________。(填元素符号)(2)B元素位于第________周期________族，它的最高价氧化物的化学式是________，最高价氧化物对应的水化物是一种________(填“强”或“弱”)酸。(3)在C元素与D元素的单质中，与水反应较剧烈的是____________(写物质名称)，它与水反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)NeSiMgNa(2)3ⅣASiO2弱(3)钠2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑解析A元素的原子最外层(第二层)已达到饱和，A为Ne；由此可推出B元素原子有三个电子层，最外层有4个电子，B为Si；C2＋与Ne原子电子层结构相同，C为Mg；D元素与Mg同周期，原子的最外层电子数比Mg原子的最外层电子数少1，D为Na。7．(2019·长春期中联考)某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。Ⅰ.甲同学在a、b、c、d四只烧杯中分别加入50mL冷水，再各滴加几滴酚酞试液，依次加入大小相同的钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)、钾(K)金属块，观察现象。(1)甲同学设计实验的目的：验证同一主族，从上到下金属元素原子失电子能力逐渐增强；同一周期主族元素从左到右金属元素原子失电子能力逐渐________。(2)烧杯中反应最剧烈的金属是________(填字母)。A．钠B．镁C．铝D．钾(3)实验中发现b、c两只烧杯中几乎没有什么现象，要想达到实验目的，请你帮助选择下列合适的方法________(填字母)。A．把镁、铝的金属块换成金属粉末B．把烧杯中的冷水换成热水C．把烧杯中的冷水换成等量的同浓度的盐酸D．把烧杯中的冷水换成氢氧化钠溶液Ⅱ.乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。根据要求完成下列各题。(1)实验装置：仪器B的名称为____________。(2)实验步骤：连接仪器、____________________、加药品，打开a，然后滴入浓硫酸，加热。(3)问题探究：(已知酸性亚硫酸＞碳酸)①铜与浓硫酸反应的化学方程式是____________________________________________________________________________________________________________________；装置E中酸性KMnO4溶液的作用是____________。②能说明碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强的实验现象是________________________________________________________________________；试管F中发生反应的离子方程式为_