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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:NaCOMg(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。