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专项特训 3 根据元素周期律预测物质的性质
1．(2022·威海模拟)我国神舟号飞船使用的砷化镓(GaAs)太阳能电池是我国自主研发、生产
的产品。在元素周期表中P与As同主族，Al与Ga同主族，Ga与As同周期，下列说法错
误的是( )
A．酸性：HAsO ＜HPO
3 4 3 4
B．还原性：AsH ＞PH
3 3
C．原子半径：Ga＞As
D．失电子能力：Ga＜As
答案 D
2．应用元素周期律分析下列推断，其中正确的是( )
A．铊(Tl)与铝同主族，其单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应
B．气态氢化物的稳定性HF低于HCl
C．硒(Se)位于元素周期表第ⅥA族，其最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
D．第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性
答案 C
解析 在元素周期表中，铊位于铝的下面，其金属性比铝的金属性强，不与碱反应，A项错
误；氟的非金属性比氯强，气态氢化物的稳定性HF较强，B项错误；NH 的水溶液呈碱性，
3
D项错误。
3．(2022·四川模拟)运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是( )
A．氢氧化铍[Be(OH) ]的碱性比氢氧化镁弱
2
B．砹(At)为有色固体，HAt不稳定
2
C．硫酸锶(SrSO )是难溶于水的白色固体
4
D．硒化氢(H Se)是无色、有毒，比HS稳定的气体
2 2
答案 D
解析 A项，Be和Mg同主族，金属性不如镁的强，故Be(OH) 的碱性比Mg(OH) 弱；B项，
2 2
卤族元素的单质从上到下，颜色加深，氢化物越来越不稳定；C项，Sr和Ba同主族，性质
相似，故SrSO 也为难溶于水的白色固体；D项，Se的非金属性不如S强，故HSe不如
4 2
HS稳定。
2
4．下列有关物质性质的比较，结论正确的是( )
A．溶解度：NaCO<NaHCO
2 3 3
B．热稳定性：HCl<PH
3
C．沸点：C HSH<C HOH
2 5 2 5
D．碱性：LiOH<Be(OH)
2答案 C
5．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：HCl＞HS，可推断出元素的非金属性：Cl＞S
2
B．若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X＞Y
C．已知第ⅡA族元素的硫酸盐溶解性：MgSO 易溶于水，CaSO 微溶于水，可推断出
4 4
SrSO 不溶于水，但溶解度比BaSO 大
4 4
D．Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA族和第ⅡA族，碱性：CsOH＞Ba(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X→X＋失去1个电子，Y→Y2－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a＋1、a－2，所以原子序数：X＞Y，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
SrSO 不溶于水，但溶解度比BaSO 大，故C正确；Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA族和第
4 4
ⅡA族，Cs的金属性比Ba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。
6．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
属于第ⅤA族和第ⅢA族。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：Ga＞As＞P
B．热稳定性：NH ＞PH ＞AsH
3 3 3
C．酸性：HAsO ＞HSO ＞HPO
3 4 2 4 3 4
D．Ga(OH) 可能是两性氢氧化物
3
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：Ga＞As＞P，故A正确；同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性：
N＞P＞As，非金属性越强，氢化物越稳定，所以热稳定性：NH ＞PH ＞AsH ，故B正确；
3 3 3
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逐渐减弱，非金属性：
S＞P＞As，所以酸性：HSO ＞HPO ＞HAsO ，故C错误；镓(Ga)是第四周期第ⅢA族元
2 4 3 4 3 4
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Ga(OH) 可能具有两性，故D正确。
3
7．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 HPO 是中强酸，HSO 是强酸 HClO 是强酸
3 4 2 4 4
B Na、Al通常用电解法冶炼 Mg可用电解法冶炼
第ⅣA族 Si和 Ge的单质是半导体材
14 32
C 同族 Pb的单质是半导体材料
82
料F 与H 在暗处剧烈化合，Cl 与H 在光
2 2 2 2
D Br 与H 反应需要加热到一定温度
2 2
照或点燃时反应
答案 C
8．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( )
A．X单质不易与水反应
B．XO 可被碳或氢还原为X
2
C．XCl 的沸点比SiCl 的高
4 4
D．XH 的稳定性比SiH 的高
4 4
答案 D
解析 该元素是一种类硅元素，化学性质与硅相似，硅不易与水反应，因此该元素单质也不
易与水反应，A项正确；该元素与硅性质相似，SiO 可被碳或氢还原为Si，因此XO 可被碳
2 2
或氢还原为X，B项正确；X与硅结构相似，因此XCl 与SiCl 的结构相似，结构相似的化
4 4
合物相对分子质量越大沸点越高，XCl 的相对分子质量大于SiCl ，所以XCl 的沸点比SiCl
4 4 4 4
的高，C项正确；X位于元素周期表第四周期，且是一种类硅元素，而同主族元素中，原子
序数越大，非金属性越弱，因此 X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XH 的稳定性比SiH 的低，D项错误。
4 4
9．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
第ⅥA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。
10．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) >Mg(OH)
2 2
B．原子半径：B>Be
C．Be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：Mg>Be，
金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，故碱性：Mg(OH) >Be(OH) ，故A错误；
2 2
Be、B位于同一周期，同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，故原子半径：Be>B，故B
错误；因Mg的金属性大于Be，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。
11．铊(Tl)的毒性高于铅和汞，在生产鞭炮(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，铊属第ⅢA族元素。下列推断或说法不正确的是(
)
A．以惰性电极电解TlCl 溶液可得到金属铊
3
B．铊盐对环境有危害，对水体可造成污染
C．铊离子的氧化性比铝离子的氧化性弱
D．同物质的量浓度时，AlCl 水溶液酸性比TlCl 强
3 3
答案 A
解析 Tl的金属性比Al强很多，电解TlCl 溶液时氢离子放电，不能得到铊，TlCl 为离子
3 3
化合物，电解熔融TlCl 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，
3
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
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
AlCl 水溶液酸性比TlCl 强，故D正确。
3 3
12．(2022·中原名校联考)113号元素的符号为Nh，中文名称为“ ”，是一种人工合成的
放射性化学元素，下列有关该元素的说法错误的是( )
A．位于第七周期第ⅢA族
B．化学反应中单质Nh可作氧化剂
C．相同条件下与稀硫酸反应时Nh比Al剧烈
D．最高价氧化物为Nh O
2 3
答案 B
解析 由原子序数为113可知该元素位于第七周期第ⅢA族，A项正确；Nh是金属单质，
化学反应中只能作还原剂，B项错误；同一主族元素自上而下，单质还原性增强，C项正确；
Nh为第ⅢA族元素，其最高正价为＋3，最高价氧化物为Nh O，D项正确。
2 313．类推是一种重要的学习方法，但如果不具体问题具体分析就会得出错误结论。下列类推
结论正确的是( )
A．SiH 的熔、沸点比CH 高，则PH 的熔、沸点比NH 高
4 4 3 3
B．HO比NH 稳定，则HS也比NH 稳定
2 3 2 3
C．F 在暗处遇H 即爆炸，I 在暗处遇H 也爆炸
2 2 2 2
D．同族元素有Ca(OH) 的碱性强于Mg(OH) ，Pb(OH) 的碱性也应强于Sn(OH)
2 2 4 4
答案 D
解析 由于NH 分子间存在氢键，导致PH 的熔、沸点比NH 的低，A项错误；元素非金属
3 3 3
性越强，氢化物的稳定性越强，因非金属性：O>N，则HO比NH 稳定，而非金属性：
2 3
O>S，则无法通过类比比较HS与NH 的稳定性，B项错误；I 在暗处遇H 几乎不反应，C
2 3 2 2
项错误；同一主族从上到下元素的金属性逐渐增强，金属性：Ca>Mg，则最高价氧化物对
应的水化物Ca(OH) 的碱性强于Mg(OH) 的碱性，同理，金属性：Pb>Sn，所以Pb(OH) 的
2 2 4
碱性也应强于Sn(OH) 的碱性，D项正确。
4
14．元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素(不含Po、
Lv)的部分知识如下表所示。
元素 O S Se Te
8 16 34 52
单质熔点/℃ －218.4 113 450
单质沸点/℃ －183 444.6 685 1 390
－2，＋4，＋ －2，＋4，＋
元素主要化合价 －2
6 6
原子半径 逐渐增大
单质与H 反应情况 点燃时易化合 加热化合 加热难化合 不能直接化合
2
请总结表中知识规律，并依据元素周期律回答下列问题：
(1)单质硒的熔点范围可能是____________。
(2)元素碲的主要化合价可能有____________。
(3)硫、硒、碲的氢化物水溶液的酸性由强至弱的顺序是__________________(用化学式表示)。
(4)氢硒酸有较强的__________(填“氧化性”或“还原性”)，因此露置在空气中长期保存易
变质，其可能发生反应的化学方程式为_____________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
答案 (1)大于113 ℃，小于450 ℃ (2)－2，＋4，＋6 (3)H Te>HSe>H S (4)还原性
2 2 2
2HSe＋O===2HO＋2Se↓
2 2 2
15．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。
①下列事实不能用元素周期律解释的是________(填字母)。
a．碱性：Ga(OH) ＞Al(OH)
3 3
b．非金属性：As＞Ga
c．酸性：HAsO ＞HAsO
3 4 3 3
②GaAs 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：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③废弃含 GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解 GaAs，生成 HAsO 和 Ga3＋，写出该反
3 4
应的化学方程式：______________________________________________________________。
答案 (1)第三周期第ⅢA族 (2)①c ②Ga与As电子层数相同，核电荷数：As＞Ga，原
子半径：As＜Ga，得电子能力：As＞Ga，元素的非金属性：As＞Ga
③GaAs＋11HNO (浓)===Ga(NO )＋8NO ↑＋HAsO ＋4HO
3 3 3 2 3 4 2
解析 (1)铝为元素周期表第13号元素，位于元素周期表第三周期第ⅢA族。(2)①金属性
越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：Ga＞Al，则碱性：Ga(OH) ＞
3
Al(OH) ，可用元素周期律解释，不选a；金属性：Ga＞As，所以非金属性：As＞Ga，能用
3
元素周期律解释，不选b。
