研究同主族元素的性质(30分钟50分)一、选择题(本题包括3小题,每小题7分,共21分)1.(2019·聊城高一检测)锂(Li)是一种银白色的金属元素,质软,是密度最小的金属。用于原子反应堆、制轻合金及电池等,锂电池或锂离子电池备受人们推崇。锂(Li)不可能具有的性质是()A.锂在空气中燃烧只会生成氧化锂B.锂很软,用小刀可以切割C.锂的熔点比金属铯高D.金属锂可以保存在煤油或液体石蜡中【解析】选D。锂较其他碱金属活泼性差,燃烧不生成过氧化物,只生成氧化锂,A正确;碱金属都很软,可用小刀切割,B正确;碱金属Li→Cs熔点逐渐降低,C正确;金属锂的密度比煤油小,所以不能保存在煤油中,D不正确。2.下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是()A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多B.第2周期元素从Li到F,非金属性逐渐增强C.因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强D.O与S为同主族元素,且O比S的非金属性强【解析】选C。Li、Na、K属同一主族,核外电子层数随着核电荷数增加而增多,故A正确;同周期元素的原子从左到右,元素非金属性逐渐增强,故B正确;Na与K比较,K更易失电子,还原性更强,故C错误;同主族元素的原子从上到下非金属性逐渐减弱,O与S同主族,O的非金属性强,故D正确。【补偿训练】下列事实不能作为实验判断依据的是()A.钠和镁分别与冷水反应,判断金属性强弱B.铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属性强弱C.酸性H2CO3Cl>PB.热稳定性:HCl>AsH3>HBrC.还原性:As3->S2->Cl-D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4【解析】选C。A项,原子半径:As>P>Cl,错误;B项,非金属性:Cl>Br>As,热稳定性:HCl>HBr>AsH3,错误;C项,非金属性:Cl>S>As,对应阴离子的还原性:As3->S2->Cl-,正确;D项,非金属性:S>P>As,其最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,错误。【延伸探究】(1)写出这五种元素中形成的最高价含氧酸酸性最强的物质的化学式。提示:HClO4。根据同周期和同主族元素性质的递变规律,可以判断这五种元素中得电子能力最强的为氯元素,因此HClO4是这五种元素中形成的最高价含氧酸的酸性最强的物质。(2)比较S2-、Cl-、Br-的离子半径。提示:r(Br-)>r(S2-)>r(Cl-)。(3)写出能比较Cl、Br得电子能力强弱的反应的离子方程式。提示:Cl2+2Br-2Cl-+Br2。二、非选择题(本题包括1小题,共9分)4.(2019·秦皇岛高一检测)A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,且均属于短周期元素,已知A是非金属元素,其电子层数与最外层电子数相等。Bn+和C(n+1)+与氖原子具有相同的电子层结构,且C是两性元素。Dn-、E(n-1)-与氩原子具有相同的电子层结构。(1)写出这五种元素的元素符号A.________;B.________;C.________;D.________;E.________。(2)写出E单质与NaOH溶液反应的化学方程式:_____________。(3)比较A、B、C、D、E的半径大小____________________。【解析】短周期元素中电子层数与最外层电子数相等的有H、Be、Al。其中H为非金属元素,所以A为H。由于C为两性元素,则Bn+、C(n+1)+分别为Mg2+、Al3+。由于n=2,则Dn-、E(n-1)-分别为S2-、Cl-。因此A、B、C、D、E分别为H、Mg、Al、S、Cl。A元素原子半径最小,B、C、D、E同周期,原子序数越大,其半径越小。答案:(1)HMgAlSCl(2)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O(3)r(A)
