2019_2020学年新教材高中化学第一章原子结构元素周期律第三节元素周期表的应用第2课时研究同主族元素的性质等级性测试鲁科版必修第二册.doc

第2课时　研究同主族元素的性质
等级性测试
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．同主族元素原子的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
解析：选B。同主族元素原子序数递增，单质氧化性逐渐减弱。
2．砹(At)原子序数为85，与F、Cl、Br、I同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是(　　)
A．砹是有色固体
B．非金属性：At＜I
C．HAt非常稳定
D．I2能从砹的可溶性盐溶液中置换出At2
解析：选C。同主族从上到下，元素的单质状态变化为气态→液态→固态，且颜色加深，则砹是有色固体，故A正确；同一主族元素，其非金属性随着原子序数增大而减小，所以非金属性At＜I，故B正确；同一主族元素，其非金属性随着原子序数增大而减小，则其相应氢化物的稳定性逐渐减弱，所以HAt很不稳定，故C错误；同一主族元素，其单质的氧化性随着原子序数增大而减弱，所以I2可以把砹从砹的可溶性盐溶液中置换出来，故D正确。
3．以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是(　　)
A．ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子
B．同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大
C．ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强
D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低
解析：选B。同位素原子的质子数相同；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，金属单质的熔点逐渐降低而非金属单质的熔点一般逐渐升高。
4．如图是元素周期表的一部分，关于图中阴影部分元素的说法中，正确的是(　　)

A．N元素为第1周期元素
B．PH3的稳定性比H2S强
C．该纵列元素的最高价氧化物对应的水化物化学式均为H3RO4
D．H3AsO4的酸性比H3PO4弱
解析：选D。N元素位于第2周期，A错；非金属性S>P，则PH3的稳定性弱于H2S，B错；N元素最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3，C错；非金属性P>As，故H3AsO4的酸性比H3PO4弱，D对。
5．砷为第4周期ⅤA族元素，根据它在周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是(　　)
A．AsH3比NH3稳定性强
B．可以存在－3、＋3、＋5等多种化合价
C．H3AsO4的酸性比HNO3弱
D．砷的非金属性比磷弱
解析：选A。N、P、As均为ⅤA族元素，分别位于第2、3、4周期，根据元素周期律判断，As比N、P的非金属性弱，NH3比AsH3稳定性强，H3AsO4(As2O5对应的水化物)的酸性比HNO3弱。As与N、P同在ⅤA族，N和P都有－3、＋3、＋5等多种化合价，则As也有－3、＋3、＋5等多种化合价。
6．元素R的原子序数是15，下列关于元素R的说法中，错误的是(　　)
A．R的最高正化合价是＋5
B．R是第2周期第ⅤA族的元素
C．R的氢化物分子式是RH3
D．R的最高价氧化物对应的水化物的水溶液呈酸性
解析：选B。元素R的原子序数为15，则为磷元素，原子结构示意图为，故为第3周期第ⅤA族元素。
7．下列有关物质性质的比较正确的是(　　)
①同主族元素的单质从上到下，氧化性逐渐减弱，熔点逐渐升高
②元素的非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越弱
③单质与水反应的剧烈程度：F2>Cl2>Br2>I2
④元素的非金属性越强，它的气态氢化物的酸性越强
⑤还原性：S2－>Se2－
⑥酸性：HNO3>H3PO4
A．①③　　　　　　　　　 B．②④
C．③⑥ D．⑤⑥
解析：选C。碱金属元素的单质从上到下熔点逐渐降低，而卤族元素的单质从上到下熔点逐渐升高，①错误；元素的非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越强，②错误；元素的非金属性越强，对应单质与水反应越剧烈，则单质与水反应的剧烈程度：F2>Cl2>Br2>I2，③正确；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，但不能比较气态氢化物的酸性，④错误；非金属性：S>Se，对应离子的还原性：S2－<Se2－，⑤错误；非金属性：N>P，最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4，⑥正确。
8．已知钾在空气中燃烧生成KO2。自然界中仅存在极少的金属钫(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测其性质，其中不正确的是(　　)
A．在已知元素中(稀有气体元素除外)，它具有最大的原子半径
B．在空气中燃烧时，生成氧化钫Fr2O
C．最高价氧化物对应的水化物是极强的碱
D．单质的失电子能力比钠强
解析：选B。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，即为钫，A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；根据同主族元素性质递变规律可知，碱金属元素最高价氧化物对应水化物的碱性从上到下逐渐增强，C正确；碱金属元素从上到下，失电子能力逐渐增强，D正确。
9．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现进行如图氯气的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是(　　)

选项
①
②
③
④
A
黄绿色
橙色
蓝色
无色
B
无色
橙色
紫色
白色
C
黄绿色
橙色
蓝色
白色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
解析：选C。常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出Cl2，Cl2的颜色是黄绿色，①处充满黄绿色的Cl2；Cl2进入玻璃管后与②处NaBr溶液发生置换反应生成Br2，溴的水溶液颜色为橙色，所以②处的白色棉球变为橙色；Cl2和③处KI溶液反应置换出I2，淀粉遇I2变蓝，所以③处的棉球变为蓝色；④处Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO，用来进行Cl2的尾气吸收，尽管反应生成的物质均为无色，但棉球本身是白色的，所以④处的颜色为白色。
10．(2019·天津高一月考)用化学用语填空。
(1)短周期元素中，金属性最强的是________，非金属性最强的是________；最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是__________，碱性最强的是__________。
(2)第3周期主族元素中，原子半径最小的是________，离子半径最小的是________。
(3)碱金属元素中(除Fr外)，单质密度最小的是______，熔点最低的是__________。
(4)卤素中得电子能力最强的元素在周期表中的位置为________________。
解析：(1)同周期元素自左而右金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强，同主族元素自上而下金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱，所以短周期元素中，金属性最强的元素是Na，非金属性最强的元素是F；元素的非金属性越强，则最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，又F无正价，所以最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4；元素的金属性越强，则最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，所以最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是NaOH。
(2)同周期自左而右主族元素的原子半径逐渐减小，所以第3周期主族元素中，原子半径最小的元素是Cl；电子层数越少，核电荷数越大，则简单离子的半径越小，所以离子半径最小的是Al3＋。
(3)碱金属元素中(除Fr外)，随核外电子层数递增，单质的密度呈增大的趋势，但K的密度比Na小，单质的熔点逐渐降低，所以碱金属中密度最小的是Li，熔点最低的是Cs。
(4)卤素中得电子能力最强的元素是F，在周期表中的位置为第2周期ⅦA族。
答案：(1)Na　F　HClO4　NaOH　(2)Cl　Al3＋
(3)Li　Cs　(4)第2周期ⅦA族
11．下表是元素周期表中的一部分。
　　族
周期 　
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
A

2

E
F

H
J
3
B
C
D

G
I

根据A～J在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
(1)化学性质最不活泼的元素是________，氧化性最强的单质是________，还原性最强的单质是________。
(2)最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是______，酸性最强的是________，呈两性的是________。
(3)A分别与E、F、G、H、I形成的简单气态化合物中，最稳定的是________。
(4)在B、C、D、G、I中，原子半径最大的是________。
解析：由元素在周期表中的位置可知，A为H，B为Na，C为Mg，D为Al，E为C，F为N，G为S，H为F，I为Cl，J为Ne。(1)题给元素中稀有气体元素Ne最外层电子数为8，化学性质最稳定；同周期元素自左而右金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强，而同主族元素自上而下金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱，题给元素中F的非金属性最强，故F2的氧化性最强，Na的金属性最强，其单质还原性最强。(2)题给元素中，Na的金属性最强，则其最高价氧化物对应的水化物NaOH的碱性最强，F元素没有含氧酸，高氯酸的酸性最强，题给元素中的最高价氧化物对应的水化物中只有Al(OH)3呈两性。(3)非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，C、N、S、F、Cl中F的非金属性最强，故HF最稳定。(4)原子半径：Na>Mg>Al>S>Cl。
答案：(1)Ne　 F2　Na　(2)NaOH　HClO4
Al(OH)3　(3)HF　(4)Na
12．(2019·衡水高一月考)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)根据元素周期律，请你预测H2SO4、H2SeO4的酸性强弱：H2SeO4________H2SO4(填“＞”“＜”或“＝”)。
(2)根据NaH的存在，有人提议可把氢元素放在ⅦA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可把氢元素放在元素周期表中的______族。
(3)元素甲是第3周期金属元素中原子半径最小的元素，该元素的离子与过量氨水反应的离子方程式为________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)元素周期表中有10多种人体所需的微量元素，其中有一种被誉为“生命元素”的主族元素R，对延长人类寿命起着重要作用。已知R元素的原子有4个电子层，其最高价氧化物的分子式为RO3，则R元素的名称为________。
解析：(1)同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，则酸性：H2SeO4＜H2SO4。(2)根据最高正价与最低负价的绝对值相等，可把氢元素放在元素周期表中的ⅣA族。(3)第3周期金属元素中原子半径最小的元素为Al，铝离子与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀与铵根离子，反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。(4)R元素的原子有4个电子层，其最高价氧化物的分子式为RO3，则最外层电子数为6，处于第4周期ⅥA族，为Se元素。
答案：(1)＜　(2)ⅣA
(3)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
(4)硒

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