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2022年高考化学一轮复习 第5章 第28讲 专项提能特训6 根据元素周期律预测物质性质

1、专项提能特训专项提能特训 6 根据元素周期律预测物质性质根据元素周期律预测物质性质 1元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是( ) A由水溶液的酸性:HClH2S,可推断出元素的非金属性:ClS B若 X 和 Y2的核外电子层结构相同,则原子序数:XY C已知第A 族元素的硫酸盐溶解性:MgSO4易溶于水,CaSO4微溶于水,可推断出 SrSO4 不溶于水,但溶解度比 BaSO4大(第A 族元素从上到下 BeMgCaSrBa) DCs 和 Ba 分别位于第六周期A 族和A 族,碱性:CsOHBa(OH)2 答案 A 解析 不能利用无氧酸的酸性比较非金属性,应利用元素最

2、高价氧化物对应水化物的酸性比 较 Cl、S 的非金属性,故 A 错误;由 XX 失去 1 个电子,YY2得到 2 个电子,设 X和 Y2 的核外电子数为 a,则 X、Y 的原子序数分别为 a1、a2,所以原子序数:XY,故 B 正确; 由题给信息可知 Mg、 Ca、 Sr、 Ba 对应的硫酸盐的溶解度逐渐减小, 所以推断出 SrSO4 不溶于水,但溶解度比 BaSO4大,故 C 正确;Cs 和 Ba 分别位于第六周期A 族和A 族, Cs 的金属性强,所以 Cs 的最高价氧化物对应的水化物 CsOH 的碱性强,故 D 正确。 2(2020 甘肃省静宁县第一中学高三模拟)根据元素周期律,对下列事

3、实进行推测,其中推测 不合理的是( ) 选项 事实 推测 A Mg 与冷水反应缓慢,Ca 与冷水反应较快 Ba(A 族元素的单质)与冷水反应 更快 B Si 是半导体材料,Ge 也是半导体材料 该族元素的单质都是半导体材料 C HCl 在 1 500 时分解,HI 在 230 时分解 HBr 的分解温度介于二者之间 D Si 与 H2高温时反应,S 与 H2加热能反应 P 与 H2高温时能反应 答案 B 解析 同主族元素的金属性从上到下逐渐增强,与水反应越来越剧烈,A 族元素从上到下 依次为 Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra,已知 Mg 与水反应缓慢,Ca 与水反应较快,所以 Ba 与 水反

4、应会更快, 故 A 正确;同主族元素从上到下, 非金属性逐渐减弱, 金属性逐渐增强,A 族元素从上到下依次为 C、Si、Ge、Sn、Pb,其中 C 不导电(除了石墨),Si、Ge 在金属元素 和非金属元素分界线上,都是半导体材料,但 Sn、Pb 都是金属,是电的良导体,推测不合 理,故 B 错误;同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,形成的气态氢化物稳定性也逐渐 减弱,已知 HCl 在 1 500 时才分解,而 HI 在 230 时即分解,由此推测 HBr 的分解温度 介于两者之间,故 C 正确;同周期从左到右,元素的非金属性逐渐增强,与 H2化合越来越 容易,Si、P、S 是第三周期从左向右

5、相邻的三种元素,已知 Si 与 H2高温时反应,S 与 H2 加热能反应,因此 P 与 H2要在高温时反应,推测合理,故 D 正确。 3(2019 成都诊断)我国在砷化镓太阳能电池研究方面国际领先。砷(As)和镓(Ga)都是第四周 期元素,分别属于A 族和A 族。下列说法中不正确的是( ) A原子半径:GaAsP B热稳定性:NH3PH3AsH3 C酸性:H3AsO4H2SO4H3PO4 DGa(OH)3可能是两性氢氧化物 答案 C 解析 同周期元素自左而右原子半径逐渐减小,同主族元素自上而下原子半径逐渐增大,所 以原子半径:GaAsP,故 A 正确;同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱,非金属

6、性: NPAs,非金属性越强,氢化物越稳定,所以热稳定性:NH3PH3AsH3,故 B 正确; 同周期元素自左而右,非金属性逐渐增强,同主族元素自上而下非金属性减弱,非金属性: SPAs,所以酸性:H2SO4H3PO4H3AsO4,故 C 错误;镓(Ga)是第四周期A 族元素, 与 Al 同族,与 Al 具有相似的性质,氢氧化铝是两性氢氧化物,Ga 金属性虽然比 Al 强,但 Ca(OH)3可能具有两性,故 D 正确。 4(2020 上海市七宝中学高三月考)结合元素周期律,根据下列事实所得推测不合理的是 ( ) 选项 事实 推测 A H3PO4是中强酸,H2SO4是强酸 HClO4是强酸 B

7、Na、Al 通常用电解法冶炼 Mg 可用电解法冶炼 C A 族14Si 和32Ge 的单质是半导体材料 同族82Pb 的单质是半导体材料 D F2与 H2在暗处剧烈化合,Cl2与 H2光照 或点燃时反应 Br2与 H2反应需要加热到一定温度 答案 C 5(2020 安徽高三开学考试)门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四 周期的三种元素留下了空位, 并对它们的一些性质做了预测, X 是其中的一种“类硅”元素, 后来被德国化学家文克勒发现,并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律,下 列有关 X 性质的描述中错误的是( ) AX 单质不易与水反应 BXO2可被碳或氢还原

8、为 X CXCl4的沸点比 SiCl4的高 DXH4的稳定性比 SiH4的高 答案 D 解析 该元素是一种类硅的元素,化学性质与硅相似,硅不易与水反应,因此该元素也不易 与水反应,故 A 项正确;该元素与硅性质相似,SiO2可被碳或氢还原为 Si,因此 XO2可被 碳或氢还原为 X,故 B 项正确;X 与硅结构相似,因此 XCl4与 SiCl4的结构相似,结构相似 的化合物相对分子质量越大沸点越高,XCl4的相对分子质量大于 SiCl4,所以 XCl4的沸点比 SiCl4的高,故 C 项正确;X 位于元素周期表第四周期,且是一种类硅的元素,而同主族元素 中,原子序数越大,非金属性越弱,因此 X

9、 的非金属性比硅弱,而非金属性越弱的元素对应 氢化物越不稳定,因此 XH4的稳定性比 SiH4的低,故 D 项错误。 6 (2020 上海徐汇位育中学高三期中)应用元素周期律的知识, 可以预测一些元素及其化合物 的性质。下列预测错误的是( ) A硒化氢无色、有毒,比硫化氢易分解 B铊能与 NaOH 溶液作用产生氢气 C氢氧化铯属于强碱 D铝离子是第三周期中半径最小的简单离子 答案 B 解析 同主族元素自上而下,非金属性逐渐减弱,非金属性越强氢化物越稳定,硒(Se)是A 族元素,与 S 同族,其氢化物有毒,与氢的键合能力比硫弱,硒化氢比硫化氢易分解,故 A 正确;同主族元素化合物的性质具有相似性

10、和递变性,铊(Tl)与铝同主族,其单质能与盐酸 反应,由于铊比铝活泼,没有两性,所以不能与氢氧化钠反应,故 B 错误;铯与钠同主族, 同主族元素自上而下,金属性逐渐增强,氢氧化铯属于强碱,故 C 正确;第三周期中阳离子 半径小于阴离子半径,且具有相同电子层结构的离子中原子序数大的离子半径小,则铝离子 是其所在周期中半径最小的简单离子,故 D 正确。 7(2019 南京六校期中)氯化溴(BrCl)化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成金 属卤化物,与水反应的化学方程式为 BrClH2O=HClHBrO。下列有关 BrCl 的说法错误 的是( ) ABrCl 具有较强的氧化性 B和 NaO

11、H 溶液反应生成 NaCl 和 NaBrO C它能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D与水反应时 BrCl 既是氧化剂又是还原剂 答案 D 解析 BrCl 化学性质与卤素单质相似,具有较强的氧化性,A 项正确;根据 BrCl 与 H2O 的 反应可知,其与 NaOH 溶液反应生成 NaCl 和 NaBrO,B 项正确;BrCl 具有较强氧化性,能 与碘化钾反应生成碘单质,故能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,C 项正确;BrCl 与水反应时 化合价没有发生变化,D 项错误。 8(2020 通州区期末)下列对于铍(Be)及其化合物性质的预测正确的是( ) A碱性:Be(OH)2Mg(OH)2 B原子半径:B

12、Be CBe 能与冷水剧烈反应 D相同条件下与酸溶液反应,Li 比 Be 容易 答案 D 解析 Be 与 Mg 位于同一主族,同主族元素从上到下金属性逐渐增强,金属性:MgBe,金 属性越强,最高价氧化物对应的水化物碱性越强,故 Mg(OH)2Be(OH)2,故 A 错误;Be、B 同周期,自左而右原子半径逐渐减小,故原子半径:BeB,故 B 错误;因 Mg 的金属性大于 Be 的金属性,Mg 与热水反应,则 Be 与冷水反应很缓慢,故 C 错误;Li 和 Be 位于同一周 期,同周期元素从左到右,金属性逐渐减弱,Li 比 Be 容易与酸反应,故 D 正确。 9铊(Tl)的毒性高于铅和汞,在生

13、产鞭炮(花炮)的原料中往往也含有高量的铊元素,长时间 在鞭炮爆炸物氛围中也会引起中毒,铊属A 族元素。下列推断或说法不正确的是( ) A以惰性电极电解 TlCl3溶液可得到金属铊 B铊盐对环境有危害,对水体可造成污染 C铊离子氧化性比铝离子氧化性弱 D同物质的量浓度时 AlCl3水溶液酸性比 TlCl3强 答案 A 解析 Tl 的金属性比 Al 强很多,电解 TlCl3溶液时氢离子放电,不能得到铊,TlCl3为离子 化合物,电解熔融 TlCl3可以得到铊,故 A 错误;由题目信息可知铊(Tl)的毒性高于铅和汞, 铊盐对环境有危害,对水体可造成污染,故 B 正确;元素的金属性越强,则对应阳离子的

14、氧 化性越弱,由于 Tl 的金属性比 Al 强,故铊离子的氧化性比铝离子的氧化性弱,故 C 正确; Tl 的金属性比 Al 强很多,铊离子可能不水解或水解程度比铝离子弱,故同物质的量浓度时 AlCl3水溶液酸性比 TlCl3强,故 D 正确。 10(2020 首都师范大学附属中学高三调研)金属镓(Ga)应用广泛,在半导体和光电材料、合 金、磁性材料等领域都有重要应用。镓与铝是同主族元素,性质相似。 (1)铝在元素周期表中的位置是_。 (2)GaAs 是共价化合物,是一种重要的半导体材料。As 与 Ga 同周期,As 与 N 同主族。 下列事实不能用元素周期律解释的是_(填字母)。 a碱性:Ga

15、 (OH)3Al(OH)3 b非金属性:AsGa c酸性:H3AsO4H3AsO3 GaAs 中,As 元素的化合价为3 价,用原子结构理论解释 As 元素显负价的原因: _。 废弃含 GaAs 的半导体材料可以用浓硝酸溶解 GaAs,生成 H3AsO4 和 Ga3 ,写出该反 应的化学方程式:_。 答案 (1)第三周期A 族 (2)c Ga 与 As 电子层数相同,核电荷数:AsGa,原子半 径 : As Ga , 得 电 子 能 力 : As Ga , 元 素 的 非 金 属 性 : As Ga GaAs 11HNO3(浓)=Ga(NO3)38NO2H3AsO44H2O 解析 (1)铝为元

16、素周期表第 13 号元素,位于元素周期表第三周期A 族。(2)金属性越强, 最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性:GaAl,则碱性:Ga(OH)3Al(OH)3,可用 元素周期律解释,不选 a;金属性:GaAs,所以非金属性:AsGa,能用元素周期律解释, 不选 b;含氧酸的酸性强弱与非羟基氧数目有关,故不能用元素周期律来解释酸性:H3AsO4 H3AsO3,选 c。由于 Ga 与 As 电子层数相同,核电荷数:AsGa,原子半径:AsGa, 得电子能力:AsGa,元素的非金属性:AsGa,因此,GaAs 中 As 为负价。根据题干 信息,含 GaAs 的半导体材料可以用浓硝酸溶解 GaAs,生成 H3AsO4和 Ga3 ,反应的化学方 程式为 GaAs11HNO3(浓)=Ga(NO3)38NO2H3AsO44H2O。