同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律習(xí)題

PAGE\*Arabic12同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律習(xí)題課時(shí)提升作業(yè)(四)認(rèn)識(shí)同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律(30分鐘50分)一、選擇題(本題包括6小題,每小題5分,共30分)1.(2015·武漢高一檢測(cè))元素的原子結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)和在元素周期表中的位置。下列說(shuō)法正確的是()A.元素原子的最外層電子數(shù)等于元素的最高化合價(jià)B.多電子原子中,在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較高C.P、S、Cl得電子能力和最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性均依次增強(qiáng)D.元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過(guò)渡元素【解析】選C。對(duì)于主族元素來(lái)說(shuō),元素原子的最外層電子數(shù)等于元素的最高化合價(jià)(O、F除外),故A錯(cuò)誤；在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較低,故B錯(cuò)誤；非金屬性：P<S<Cl,故得電子能力、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性依次增強(qiáng),故C正確；位于金屬與非金屬分界線附近的元素既有金屬性又有非金屬性,而過(guò)渡元素包括所有的副族元素和Ⅷ族元素,故D錯(cuò)誤。2.下列事實(shí)能判斷金屬元素甲的金屬性一定比乙強(qiáng)的有()①甲單質(zhì)能與乙鹽的溶液反應(yīng)并能置換出乙；②甲、乙兩元素原子的最外層電子數(shù)相同,且甲的原子半徑小于乙；③甲、乙兩短周期元素原子的電子層數(shù)相同,且甲的原子序數(shù)小于乙；④甲、乙兩元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性甲大于乙；⑤兩單質(zhì)分別與氯氣反應(yīng)生成簡(jiǎn)單陽(yáng)離子時(shí),甲失去的電子數(shù)比乙多。A.①②③④⑤ B.僅②C.僅②⑤ D.①③④【解析】選D。甲單質(zhì)能與乙鹽的溶液反應(yīng)并能置換出乙,說(shuō)明金屬元素甲的金屬性一定比乙強(qiáng),①對(duì)；甲、乙兩元素原子的最外層電子數(shù)相同,說(shuō)明甲、乙為同一主族元素；甲的原子半徑小于乙,說(shuō)明甲在乙的上面,故金屬性甲小于乙,②錯(cuò)；甲、乙兩短周期元素原子的電子層數(shù)相同,且甲的原子序數(shù)小于乙,說(shuō)明甲、乙同周期且甲在乙的左面,故金屬元素甲的金屬性一定比乙強(qiáng),③對(duì)；元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性甲大于乙,說(shuō)明金屬元素甲的金屬性一定比乙強(qiáng),④對(duì)；兩單質(zhì)分別與氯氣反應(yīng)生成簡(jiǎn)單陽(yáng)離子時(shí),甲失去的電子數(shù)比乙多,說(shuō)明甲的化合價(jià)比乙的高,失去電子數(shù)的多少與金屬性強(qiáng)弱無(wú)關(guān),⑤錯(cuò)。3.(2015·吉林高一檢測(cè))R、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次遞增的同一短周期元素,下列說(shuō)法一定正確的是(m、n均為正整數(shù))()A.若R(OH)m為強(qiáng)堿,則W(OH)n也為強(qiáng)堿B.若HXOm為強(qiáng)酸,則Y是活潑非金屬元素C.若Y的最低化合價(jià)為-2,則Z的最高正化合價(jià)為+6D.若X的最高正化合價(jià)為+5,則五種元素都是非金屬元素【解析】選B。由題意可知,R、W、X、Y、Z為第2或第3周期元素。A項(xiàng),若R(OH)m為強(qiáng)堿,可能是NaOH、LiOH,則W(OH)n可能為Mg(OH)2、Al(OH)3、Be(OH)2,而Al(OH)3不是強(qiáng)堿,錯(cuò)誤；B項(xiàng),若HXOm為強(qiáng)酸,則X是活潑非金屬元素,且Y的活潑性>X的活潑性,因此Y是活潑非金屬元素,正確；C項(xiàng),若Y的最低化合價(jià)為-2,則Y位于ⅥA族,后面的Z元素,其最高正價(jià)可能為+7(氯元素)；D項(xiàng),若X的最高正化合價(jià)為+5,即X位于ⅤA族,則R位于ⅢA族,可能為硼也可能為鋁,故五種元素都是非金屬元素的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。【補(bǔ)償訓(xùn)練】X、Y為同周期元素,如果X的原子半徑大于Y的原子半徑,則下列判斷不正確的是()A.若X、Y均為金屬元素,則X的失電子能力比Y強(qiáng)B.若X、Y均為金屬元素,則X的陽(yáng)離子的氧化性比Y的陽(yáng)離子的氧化性強(qiáng)C.若X、Y均為非金屬元素,則Y的氣態(tài)氫化物比X的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定D.若X、Y均為非金屬元素,則Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)【解析】選B。X、Y為同周期元素,且X的原子半徑大于Y的原子半徑,則在元素周期表中X在Y的左面。若X、Y均為金屬元素,則X的失電子能力比Y的強(qiáng),X的陽(yáng)離子的氧化性比Y的陽(yáng)離子的氧化性弱,A對(duì),B錯(cuò)；若X、Y均為非金屬元素,則Y的得電子能力比X強(qiáng),Y的氣態(tài)氫化物比X的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定,Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng),C、D均正確。4.元素X、Y的原子在化學(xué)反應(yīng)中都易失去電子而形成與Ne相同的電子層結(jié)構(gòu),已知X的原子序數(shù)比Y的原子序數(shù)大,下列說(shuō)法中正確的是()A.X的金屬性比Y的金屬性強(qiáng)B.常溫下,X和Y都不能從水中置換出氫C.X元素的最高化合價(jià)比Y元素的最高化合價(jià)低D.Y元素的氫氧化物堿性比X元素的氫氧化物堿性強(qiáng)【解析】選D。由題意可知X、Y應(yīng)為第3周期的金屬元素；X的原子序數(shù)比Y的原子序數(shù)大,說(shuō)明X在Y的右面,X的金屬性比Y的弱,A錯(cuò)；若Y為Na,常溫下,Na能與水劇烈反應(yīng)置換出氫氣,Mg、Al不能,B錯(cuò)；X的原子序數(shù)比Y的原子序數(shù)大,X原子最外層電子數(shù)比Y的多,X的最高化合價(jià)比Y的高,C錯(cuò)；X在Y的右面,X的金屬性比Y的弱,Y元素的氫氧化物堿性比X元素的氫氧化物堿性強(qiáng),D對(duì)?！痉椒ㄒ?guī)律】根據(jù)同周期元素性質(zhì)確定其位置的方法(1)若A、B兩元素的單質(zhì)與水或酸反應(yīng)置換氫,A比B容易,則A在B的左側(cè)；若A、B兩元素原子的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性A>B,則A在B的左側(cè)。(2)若A、B兩元素的單質(zhì)與H2化合,A比B容易,則A在B的右側(cè)；若A、B與H2化合生成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性A比B強(qiáng),則A在B的右側(cè)；若A、B兩元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性A比B強(qiáng),則A在B的右側(cè)。5.(2015·晉城高一檢測(cè))下列各組物質(zhì)的性質(zhì)比較,不正確的是()A.酸性：HClO4>H3PO4>H2SO4B.氫化物穩(wěn)定性：HF>H2O>NH3C.堿性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3D.氧化性：F2>O2>N2【解析】選A。同周期元素隨原子序數(shù)遞增,元素的金屬性減弱,非金屬性增強(qiáng)(稀有氣體元素除外)。6.(2015·巴中高一檢測(cè))短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖,其中T原子的M層電子數(shù)比K層多2個(gè),下列敘述不正確的是()A.氫化物的穩(wěn)定性：R>Q>TB.T的氧化物是一種良好的半導(dǎo)體材料C.Q、R的簡(jiǎn)單氫化物分子所含質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)與Ne分子相同D.T、W的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性W強(qiáng)于T【解析】選B。T原子的M層電子數(shù)比K層多2個(gè),為硅元素,故Q、R、W分別為N、O、Cl。氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>SiH4,A正確；Si是一種半導(dǎo)體材料,而不是其氧化物,B錯(cuò)；NH3、H2O、Ne都是10個(gè)質(zhì)子、10個(gè)電子的微粒,C正確；高氯酸的酸性強(qiáng)于硅酸,D正確。二、非選擇題(本題包括2小題,共20分)7.(10分)A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期元素。已知A、B、E三原子最外層共有11個(gè)電子,且這三種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物之間兩兩皆能反應(yīng)生成鹽和水；C元素的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少4,D元素原子次外層電子數(shù)比最外層電子數(shù)多3,回答：(1)寫(xiě)出下列元素符號(hào)：A________、C________、D________；(2)A、E兩元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________；(3)比較C、D最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性____________________。【解析】A、B、E三種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為酸或堿,兩兩皆能反應(yīng),必有一種是兩性物質(zhì)Al(OH)3,另兩種為強(qiáng)酸、強(qiáng)堿,堿是NaOH,又A、B、E三原子最外層電子數(shù)之和為11,且原子序數(shù)依次增大,可推出E原子最外層有7個(gè)電子,短周期元素中只有Cl符合要求,兩兩反應(yīng)的三種物質(zhì)是NaOH、Al(OH)3、HClO4,C、D原子序數(shù)小于17,大于13,推出分別為Si和P,非金屬性Si<P,因此酸性H2SiO3<H3PO4。答案：(1)NaSiP(2)NaOH+HClO4NaClO4+H2O(3)H3PO4>H2SiO3【互動(dòng)探究】(1)寫(xiě)出A、B兩元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式。提示：A、B兩元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別是NaOH、Al(OH)3,兩者反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaOH+Al(OH)3Na[Al(OH)4]。(2)怎樣用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明上述問(wèn)題(3)的結(jié)論?提示：將適量的H3PO4溶液滴入Na2SiO3溶液中,有白色膠狀沉淀生成,證明酸性：H3PO4>H2SiO3。8.(10分)元素周期律是中學(xué)化學(xué)理論部分的重要內(nèi)容之一,也是指導(dǎo)我們學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,這個(gè)規(guī)律是在一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上總結(jié)出來(lái)的。下面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。(1)探究金屬性遞變規(guī)律。①現(xiàn)有鈉、鎂、鋁三種金屬單質(zhì)、稀鹽酸、水、酚酞試液和試管等用品,為證明金屬性Na>Mg>Al,某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：取大小相近的Na、Mg、Al塊除去表面氧化膜,分別投入裝有水的燒杯中。觀察到的現(xiàn)象是

____________________。再取Mg、Al分別投入等濃度的稀鹽酸中,觀察到的現(xiàn)象是

________________________________________________________________________________。②在分別裝有0.1mol·L-1的氯化鋁、0.1mol·L-1的氯化鎂溶液的A、B兩支試管中,分別逐滴加入氫氧化鈉溶液至過(guò)量,A試管的現(xiàn)象是

_________________________________________,離子方程式為_(kāi)___________________________；B試管的現(xiàn)象是_____________________________________________________,離子方程式為_(kāi)_____________________________________________________。由此得出：Al(OH)3、Mg(OH)2、NaOH的堿性強(qiáng)弱關(guān)系是____________________________________,Na、Mg、Al的還原性強(qiáng)弱順序是________________。(2)探究非金屬性遞變規(guī)律。小馬同學(xué)在做同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),自己設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn),并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請(qǐng)你幫助她完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告：Ⅰ.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲___________________。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)用品：儀器：____________、__________(填寫(xiě)兩種主要的玻璃儀器)。藥品：新制氯水、Na2S溶液。Ⅲ.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及現(xiàn)象：①____________________________________________________。②____________________________________________________。Ⅳ.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____________________________________________________。【解析】(1)金屬性強(qiáng)弱可以通過(guò)金屬與水或酸反應(yīng)快慢判斷,其他條件相同時(shí),金屬越活潑,反應(yīng)越劇烈,產(chǎn)生氣泡越快；如果金屬與水反應(yīng)不明顯,可以換成與同濃度的酸反應(yīng),比較其反應(yīng)快慢。氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿,說(shuō)明它具有酸的性質(zhì),則鋁具有非金屬的某些性質(zhì)。(2)Ⅰ.根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)藥品不難看出,小馬同學(xué)是想以第3周期元素為例,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。Ⅱ.本實(shí)驗(yàn)屬于試管實(shí)驗(yàn),主要使用的玻璃儀器是試管和膠頭滴管。Ⅲ.根據(jù)提供的藥品,該同學(xué)顯然是用Cl2、S間的置換反應(yīng)來(lái)證明硫、氯元素的非金屬性強(qiáng)弱。答案：(1)①