資源簡介

化學　必修 第二冊（魯科）
第3課時　預測元素及其化合物的性質
核心素養(yǎng) 學業(yè)要求
提高基于理論進行預測、提出假設的能力和基于實驗事實概括、推理得出結論的能力。 1.以硅及其化合物為例，學會從元素在周期表中的位置、物質類別、元素化合價等角度認識含有該元素物質的化學性質，形成對元素及其化合物的多維立體認識網(wǎng)絡。 2.了解元素周期表與元素周期律的應用，建立“位、構、性”關系應用的思維模型。
一、元素周期表的應用
1．認識元素的性質
元素的性質通常包括 、 、 等，可以根據(jù) 和元素在元素周期表中的 認識元素的性質。
2．在科技生產中的應用
二、硅及其化合物的性質及用途
1．硅的存在
硅在地殼中的含量僅次于 ，硅的氧化物及硅酸鹽構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤。
2．硅及其氧化物的性質及用途
(1)硅原子的最外層有 個電子，最高化合價為 價，最低化合價為 價，硅屬于 元素；與同周期磷元素相比，其核電荷數(shù) ，原子半徑 ，原子核對最外層電子的吸引作用 ，因此硅元素原子的得電子能力 。
(2)硅是常溫下化學性質穩(wěn)定的 ，主要用于制造 和 ，自然界中沒有游離態(tài)的硅；二氧化硅(SiO2)屬于 氧化物，能與 緩慢反應，高溫時能與 反應；二氧化硅中的硅元素為＋4價，因此二氧化硅具有氧化性，能與某些 反應；硅酸(H2SiO3)的酸性 于碳酸，硅酸可以由 與鹽酸、硫酸等反應制得。此外，二氧化硅與其他物質一樣，還具有一些特殊的性質，例如，二氧化硅雖然屬于酸性氧化物，但能與 反應，該反應曾用于 。SiO2常被用來制造 。
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。
(1)硅在地殼中的含量僅次于氧，自然界中沒有游離態(tài)的硅。(　　)
(2)硅原子最外層有4個電子，既不易得到電子，也不易失去電子。(　　)
(3)二氧化硅為酸性氧化物，與任何酸都不能反應。(　　)
(4)硅酸鈉溶液中加入鹽酸，有硅酸生成。(　　)
(5)二氧化硅是很好的半導體材料。(　　)
2．在元素周期表中某區(qū)域的一些元素中可尋找到半導體材料，它們是(　　)
A．左下方區(qū)域的金屬元素
B．金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素
C．右上方區(qū)域的非金屬元素
D．稀有氣體元素
3．已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4，下列對鈹及其化合物的敘述中，正確的是(　　)
A．鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃?br/>B．氯化鈹難溶于水
C．氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的強
D．單質鈹跟冷水反應迅速產生氫氣
4．有些科學家提出硅是“21世紀的能源”，這主要是由于作為半導體材料的硅在太陽能發(fā)電過程中具有重要的作用。下列關于硅的說法不正確的是(　　)
A．高純度的單質硅被廣泛用于制作計算機芯片
B．硅可由二氧化硅還原制得
C．常溫時硅與水、空氣和酸不反應，但能與氫氟酸反應
D．自然界硅元素的貯量豐富，并存在大量的單質硅
5．下列溶液能用玻璃瓶盛放，但不能用玻璃塞的是(　　)
A．Na2SO4溶液 B．HF溶液
C．NaOH溶液 D．NaCl溶液
探究一　元素周期表的應用
1．元素周期表中金屬元素與非金屬元素的分區(qū)
金屬元素和非金屬元素在元素周期表中有相對明確的分區(qū)現(xiàn)象。如圖所示，虛線左面是金屬元素，右面是非金屬元素。
(1)在分界線的左側(ⅠA族)還包括非金屬元素氫。
(2)元素周期表的左下方是金屬性最強的元素銫(Fr是放射性元素，除外)，右上方是非金屬性最強的元素氟。堿性最強的是CsOH，酸性最強的含氧酸是HClO4。
(3)由于元素的金屬性和非金屬性之間沒有嚴格的界線，因此，位于分界線附近的元素既能表現(xiàn)出一定的金屬性，又能表現(xiàn)出一定的非金屬性。
2．元素周期律和元素周期表的意義
(1)利用元素周期律與周期表指導人類發(fā)現(xiàn)新元素，并根據(jù)元素周期表推斷新元素的原子結構和性質。
(2)在生產中的應用
①在元素周期表中金屬元素與非金屬元素分界處尋找半導體材料。
②在過渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料，如中學常用的催化劑鎳、鐵、釩、錳等。
③在元素周期表右上方的非金屬元素中選擇低毒高效農藥所含有的元素，如氯、硫、磷等。
3．依據(jù)元素“位—構—性”關系相互推斷
(1)由元素原子或離子的核外電子排布推斷
(2)由元素單質或化合物的性質(特性)推斷
(3)由元素在周期表中的位置推斷
1．如圖所示，元素周期表中的金屬和非金屬元素的分界線處用虛線表示。
下列說法正確的是(　　)
A．虛線左下方的元素均為非金屬元素
B．緊靠虛線兩側的元素都是具有金屬性和非金屬性的金屬元素
C．可在虛線附近尋找半導體材料(如Ge、Si等)
D．可在虛線的右上方，尋找耐高溫材料
2．根據(jù)元素周期律和元素周期表的知識分析下面的推斷，其中錯誤的是(　　)
A．短周期主族元素中半徑最大的是Na
B．Sr(OH)2的堿性強于Ba(OH)2
C．砹(At)的單質是有色固體，HAt很不穩(wěn)定
D．AsH3是無色、有毒的氣體
元素性質與元素在周期表中位置的關系
探究二　硅及其化合物的性質
1．硅的性質
(1)常溫下，硅能與F2、HF和強堿溶液反應
Si＋2F2===SiF4
Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
其中Si與HF、強堿溶液反應均產生H2是Si的特性。
(2)硅的制取
自然界中不存在游離態(tài)的硅。工業(yè)上通常用SiO2與焦炭制粗硅：SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑，粗硅在加熱條件下和Cl2反應生成SiCl4：Si(粗)＋2Cl2SiCl4↑，SiCl4的沸點較低，受熱容易轉化為氣體，從而達到和固體物質分離的目的，SiCl4和H2在高溫條件下可以發(fā)生反應生成Si和HCl氣體：SiCl4＋2H2Si＋4HCl；這說明硅與HCl不反應，工業(yè)上就是利用這種方式由粗硅制純硅的。
2．SiO2和H2SiO3的特性
(1)SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接用它與水反應來制取H2SiO3。
(2)非金屬氧化物的熔、沸點一般較低，但SiO2的卻很高。
(3)酸性氧化物一般不與酸作用，但SiO2能跟HF作用：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。
(4)H2CO3的酸性大于H2SiO3，所以有Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，但在高溫下Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑也能發(fā)生，原因是CO2是低沸點、易揮發(fā)的氣體，SiO2是高沸點、難揮發(fā)的固體。
(5)無機酸一般易溶于水，但H2SiO3卻難溶于水，且易分解：H2SiO3SiO2＋H2O。
3．硅谷是世界上最知名的電子工業(yè)集中地，以硅芯片的設計與制造著稱于世。下列有關硅的說法中正確的是(　　)
A．硅既不易失去電子又不易得到電子，所以既不能做氧化劑，又不能做還原劑
B．硅是構成礦物和巖石的主要元素，硅在地殼中的含量居第一位
C．硅的化學性質不活潑，在自然界中以游離態(tài)的形式存在
D．在電子工業(yè)中，硅是最重要的半導體材料
4．下列物質：①水；②氫氟酸；③燒堿溶液；④濃硫酸；⑤氧化鈣；⑥濃硝酸；⑦碳酸鈉固體。其中，在一定條件下能與SiO2反應的是(　　)
A．只有②③⑤⑦ B．只有①③⑤⑥
C．只有①④⑥ D．全部
本課小結 1．元素周期表中的“位”“構”“性” 2．硅及其重要化合物間的轉化關系
課時作業(yè)
一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)
1．砷為第4周期ⅤA族元素，根據(jù)它在周期表中的位置推測，砷不可能具有的性質是(　　)
A．AsH3比NH3穩(wěn)定性強
B．可以存在－3、＋3、＋5等多種化合價
C．As2O5對應水化物的酸性比H3PO4弱
D．砷的非金屬性比磷弱
2．已知某元素的最高化合價為＋7價，下列說法中正確的是(　　)
A．該元素在元素周期表中一定處于ⅦA族
B．該元素可能是氟元素
C．該元素的某種化合物可能具有漂白性
D．該元素的單質沒有還原性
3．鍺和鋁在周期表中處于對角線位置，二者的單質及化合物的性質對應相似。下列關于鍺及其化合物的推斷正確的是(　　)
A．鍺不能與強堿溶液反應
B．氫氧化鍺具有兩性
C．氧化鍺易溶于水
D．氧化鍺的化學式為Ge2O3
4．下列說法中不正確的是(　　)
A．硅是非金屬元素，但它的單質是灰黑色有金屬光澤的固體
B．硅的導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料
C．硅的化學性質不活潑，常溫下不與任何物質反應
D．自然界中不存在游離態(tài)的硅
5．下列說法正確的是(　　)
A．Na2SiO3屬于鹽，不屬于堿，所以硅酸鈉溶液可以保存在帶磨口玻璃塞的試劑瓶中
B．光導纖維的主要成分是單晶硅
C．用SiO2制取硅酸，應先使二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應，然后再通入CO2
D．由Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑可知，硅酸的酸性強于碳酸
6．下列物質的變化，不能通過一步化學反應完成的是(　　)
A．CO2→H2CO3 B．SiO2→Na2SiO3
C．SiO2→H2SiO3 D．Na2O2→Na2CO3
7．某同學用如圖所示的裝置及藥品進行酸性強弱比較的實驗，下列說法正確的是(　　)
A．①和②中發(fā)生的反應均為氧化還原反應
B．向Na2SiO3飽和溶液中滴加酚酞溶液，無明顯現(xiàn)象
C．一段時間后②中有膠狀物質生成
D．該實驗能證明酸性強弱的順序是碳酸>硫酸>硅酸
8．運用元素周期律分析下列推斷，其中錯誤的是(　　)
A．鈹?shù)难趸锏乃锟赡芫哂袃尚?br/>B．砹單質是一種有色固體
C．硒化氫(H2Se)是比H2S穩(wěn)定的氣體
D．硫酸鍶難溶于水
9．X元素和Y元素的原子，在化學反應中都易失去電子而形成與Ne相同的電子層結構，已知X的原子序數(shù)比Y的大，下列說法中正確的是(　　)
A．X元素的金屬性比Y元素的強
B．X和Y的單質都不能從水中置換出氫氣
C．Y元素的氫氧化物的堿性比X元素的弱
D．X元素的最高正化合價比Y元素的高
10．元素周期律可以指導人們進行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是(　　)
A．由水溶液的酸性：HCl>H2S，可推斷出元素的非金屬性：Cl>S
B．若X＋和Y2－的核外電子層結構相同，則原子序數(shù)：X>Y
C．已知ⅡA族的硫酸鹽溶解性：MgSO4易溶于水，CaSO4微溶于水，可推斷出SrSO4難溶于水，但溶解度比BaSO4大
D．Cs和Ba分別位于第6周期ⅠA族和ⅡA族，堿性：CsOH>Ba(OH)2
11．M、N、Q、P為四種短周期元素，已知M、Q同主族，N、P同周期；M的氣態(tài)氫化物比Q的穩(wěn)定；N的陽離子比P的陽離子的氧化性強；N的陽離子比Q的陰離子少一個電子層。下列表示中，正確的是(　　)
A．原子序數(shù)：M>N>Q>P
B．非金屬性強弱：Q>M
C．原子半徑：P>N>Q>M
D．簡單離子半徑：P>N>Q>M
二、非選擇題
12．硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質量的90%以上。
(1)下列物質不屬于硅酸鹽的是________。
A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰
(2)SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為____________________________________，工藝師常用________(填物質名稱)來雕刻玻璃。
(3)用Na2SiO3水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明Na2SiO3可用作________。Na2SiO3可通過SiO2與純堿混合高溫熔融反應制得，高溫熔融純堿時下列坩堝可選用的是________。
A．普通玻璃坩堝 B．石英玻璃坩堝
C．氧化鋁坩堝 D．鐵坩堝
13．已知W、X、Y、Z是短周期的四種元素，其相關信息與原子半徑關系如表所示：
元素 相關信息 原子半徑關系
W 其中一種核素的質量數(shù)為18，中子數(shù)為10
X 與Ne原子的核外電子數(shù)相差1
Y 單質是一種常見的半導體材料
Z 非金屬性在同周期主族元素中最強
(1)W元素位于元素周期表第________周期________族，W與X形成化合物的化學式為____________________。
(2)W、X、Z的簡單離子半徑由大到小的順序為____________________(用離子符號表示)。
(3)實驗室制備Y的最高價氧化物對應水化物的方法是___________________________
_______(寫出操作方法)，Y的最高價氧化物與X的最高價氧化物對應水化物反應的離子方程式為______________________________。
(4)Y、Z的最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的順序為______________。
1化學　必修 第二冊（魯科）
第3課時　預測元素及其化合物的性質
核心素養(yǎng) 學業(yè)要求
提高基于理論進行預測、提出假設的能力和基于實驗事實概括、推理得出結論的能力。 1.以硅及其化合物為例，學會從元素在周期表中的位置、物質類別、元素化合價等角度認識含有該元素物質的化學性質，形成對元素及其化合物的多維立體認識網(wǎng)絡。 2.了解元素周期表與元素周期律的應用，建立“位、構、性”關系應用的思維模型。
一、元素周期表的應用
1．認識元素的性質
元素的性質通常包括元素化合價、原子半徑、元素原子的得失電子能力等，可以根據(jù)元素原子結構的特點和元素在元素周期表中的位置認識元素的性質。
2．在科技生產中的應用
二、硅及其化合物的性質及用途
1．硅的存在
硅在地殼中的含量僅次于氧，硅的氧化物及硅酸鹽構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤。
2．硅及其氧化物的性質及用途
(1)硅原子的最外層有4個電子，最高化合價為＋4價，最低化合價為－4價，硅屬于非金屬元素；與同周期磷元素相比，其核電荷數(shù)較小，原子半徑較大，原子核對最外層電子的吸引作用較弱，因此硅元素原子的得電子能力較弱。
(2)硅是常溫下化學性質穩(wěn)定的半導體材料，主要用于制造芯片和太陽能電池，自然界中沒有游離態(tài)的硅；二氧化硅(SiO2)屬于酸性氧化物，能與堿溶液緩慢反應，高溫時能與堿性氧化物反應；二氧化硅中的硅元素為＋4價，因此二氧化硅具有氧化性，能與某些還原劑反應；硅酸(H2SiO3)的酸性弱于碳酸，硅酸可以由硅酸鈉(Na2SiO3)與鹽酸、硫酸等反應制得。此外，二氧化硅與其他物質一樣，還具有一些特殊的性質，例如，二氧化硅雖然屬于酸性氧化物，但能與氫氟酸反應，該反應曾用于刻蝕玻璃。SiO2常被用來制造光導纖維。
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。
(1)硅在地殼中的含量僅次于氧，自然界中沒有游離態(tài)的硅。(　　)
(2)硅原子最外層有4個電子，既不易得到電子，也不易失去電子。(　　)
(3)二氧化硅為酸性氧化物，與任何酸都不能反應。(　　)
(4)硅酸鈉溶液中加入鹽酸，有硅酸生成。(　　)
(5)二氧化硅是很好的半導體材料。(　　)
答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×
2．在元素周期表中某區(qū)域的一些元素中可尋找到半導體材料，它們是(　　)
A．左下方區(qū)域的金屬元素
B．金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素
C．右上方區(qū)域的非金屬元素
D．稀有氣體元素
答案　B
3．已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4，下列對鈹及其化合物的敘述中，正確的是(　　)
A．鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃?br/>B．氯化鈹難溶于水
C．氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的強
D．單質鈹跟冷水反應迅速產生氫氣
答案　A
4．有些科學家提出硅是“21世紀的能源”，這主要是由于作為半導體材料的硅在太陽能發(fā)電過程中具有重要的作用。下列關于硅的說法不正確的是(　　)
A．高純度的單質硅被廣泛用于制作計算機芯片
B．硅可由二氧化硅還原制得
C．常溫時硅與水、空氣和酸不反應，但能與氫氟酸反應
D．自然界硅元素的貯量豐富，并存在大量的單質硅
答案　D
5．下列溶液能用玻璃瓶盛放，但不能用玻璃塞的是(　　)
A．Na2SO4溶液 B．HF溶液
C．NaOH溶液 D．NaCl溶液
答案　C
探究一　元素周期表的應用
1．元素周期表中金屬元素與非金屬元素的分區(qū)
金屬元素和非金屬元素在元素周期表中有相對明確的分區(qū)現(xiàn)象。如圖所示，虛線左面是金屬元素，右面是非金屬元素。
(1)在分界線的左側(ⅠA族)還包括非金屬元素氫。
(2)元素周期表的左下方是金屬性最強的元素銫(Fr是放射性元素，除外)，右上方是非金屬性最強的元素氟。堿性最強的是CsOH，酸性最強的含氧酸是HClO4。
(3)由于元素的金屬性和非金屬性之間沒有嚴格的界線，因此，位于分界線附近的元素既能表現(xiàn)出一定的金屬性，又能表現(xiàn)出一定的非金屬性。
2．元素周期律和元素周期表的意義
(1)利用元素周期律與周期表指導人類發(fā)現(xiàn)新元素，并根據(jù)元素周期表推斷新元素的原子結構和性質。
(2)在生產中的應用
①在元素周期表中金屬元素與非金屬元素分界處尋找半導體材料。
②在過渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料，如中學常用的催化劑鎳、鐵、釩、錳等。
③在元素周期表右上方的非金屬元素中選擇低毒高效農藥所含有的元素，如氯、硫、磷等。
3．依據(jù)元素“位—構—性”關系相互推斷
(1)由元素原子或離子的核外電子排布推斷
(2)由元素單質或化合物的性質(特性)推斷
(3)由元素在周期表中的位置推斷
1．如圖所示，元素周期表中的金屬和非金屬元素的分界線處用虛線表示。
下列說法正確的是(　　)
A．虛線左下方的元素均為非金屬元素
B．緊靠虛線兩側的元素都是具有金屬性和非金屬性的金屬元素
C．可在虛線附近尋找半導體材料(如Ge、Si等)
D．可在虛線的右上方，尋找耐高溫材料
答案　C
解析　A項，虛線左下方的元素均為金屬元素，錯誤；B項，緊靠虛線兩側的元素不一定都是金屬元素，如硅是非金屬元素，錯誤；D項，在過渡元素中可尋找耐高溫材料，在非金屬元素中尋找制農藥的元素，錯誤。
2．根據(jù)元素周期律和元素周期表的知識分析下面的推斷，其中錯誤的是(　　)
A．短周期主族元素中半徑最大的是Na
B．Sr(OH)2的堿性強于Ba(OH)2
C．砹(At)的單質是有色固體，HAt很不穩(wěn)定
D．AsH3是無色、有毒的氣體
答案　B
解析　同主族元素從上到下金屬性減弱，元素最高價氧化物對應的水化物堿性減弱，故堿性：Sr(OH)2元素性質與元素在周期表中位置的關系
探究二　硅及其化合物的性質
1．硅的性質
(1)常溫下，硅能與F2、HF和強堿溶液反應
Si＋2F2===SiF4
Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
其中Si與HF、強堿溶液反應均產生H2是Si的特性。
(2)硅的制取
自然界中不存在游離態(tài)的硅。工業(yè)上通常用SiO2與焦炭制粗硅：SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑，粗硅在加熱條件下和Cl2反應生成SiCl4：Si(粗)＋2Cl2SiCl4↑，SiCl4的沸點較低，受熱容易轉化為氣體，從而達到和固體物質分離的目的，SiCl4和H2在高溫條件下可以發(fā)生反應生成Si和HCl氣體：SiCl4＋2H2Si＋4HCl；這說明硅與HCl不反應，工業(yè)上就是利用這種方式由粗硅制純硅的。
2．SiO2和H2SiO3的特性
(1)SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接用它與水反應來制取H2SiO3。
(2)非金屬氧化物的熔、沸點一般較低，但SiO2的卻很高。
(3)酸性氧化物一般不與酸作用，但SiO2能跟HF作用：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。
(4)H2CO3的酸性大于H2SiO3，所以有Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，但在高溫下Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑也能發(fā)生，原因是CO2是低沸點、易揮發(fā)的氣體，SiO2是高沸點、難揮發(fā)的固體。
(5)無機酸一般易溶于水，但H2SiO3卻難溶于水，且易分解：H2SiO3SiO2＋H2O。
3．硅谷是世界上最知名的電子工業(yè)集中地，以硅芯片的設計與制造著稱于世。下列有關硅的說法中正確的是(　　)
A．硅既不易失去電子又不易得到電子，所以既不能做氧化劑，又不能做還原劑
B．硅是構成礦物和巖石的主要元素，硅在地殼中的含量居第一位
C．硅的化學性質不活潑，在自然界中以游離態(tài)的形式存在
D．在電子工業(yè)中，硅是最重要的半導體材料
答案　D
解析　在一定條件下，硅可以發(fā)生氧化還原反應，A錯誤；硅在地殼中的含量居第二位，B錯誤；自然界中只有化合態(tài)的硅，C錯誤。
4．下列物質：①水；②氫氟酸；③燒堿溶液；④濃硫酸；⑤氧化鈣；⑥濃硝酸；⑦碳酸鈉固體。其中，在一定條件下能與SiO2反應的是(　　)
A．只有②③⑤⑦ B．只有①③⑤⑥
C．只有①④⑥ D．全部
答案　A
解析　SiO2不與水、濃硫酸、濃硝酸反應，與氫氟酸反應的化學方程式為SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，與燒堿溶液反應的化學方程式為SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，與氧化鈣反應的化學方程式為SiO2＋CaOCaSiO3，與碳酸鈉固體反應的化學方程式為SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑。
本課小結 1．元素周期表中的“位”“構”“性” 2．硅及其重要化合物間的轉化關系
課時作業(yè)
一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)
1．砷為第4周期ⅤA族元素，根據(jù)它在周期表中的位置推測，砷不可能具有的性質是(　　)
A．AsH3比NH3穩(wěn)定性強
B．可以存在－3、＋3、＋5等多種化合價
C．As2O5對應水化物的酸性比H3PO4弱
D．砷的非金屬性比磷弱
答案　A
解析　N、As均為ⅤA族元素，分別位于第2、4周期，根據(jù)元素周期律判斷，As比N的非金屬性弱，NH3比AsH3穩(wěn)定性強。
2．已知某元素的最高化合價為＋7價，下列說法中正確的是(　　)
A．該元素在元素周期表中一定處于ⅦA族
B．該元素可能是氟元素
C．該元素的某種化合物可能具有漂白性
D．該元素的單質沒有還原性
答案　C
解析　元素的最高化合價為＋7價，不一定位于ⅦA族，例如KMnO4中Mn化合價為＋7價，但Mn不位于ⅦA族，A錯誤；氟元素沒有正價，B錯誤；可能為氯元素，氯元素形成的次氯酸有漂白性，C正確；若為氯氣，氯氣與水反應時既作氧化劑又作還原劑，有還原性，D錯誤。
3．鍺和鋁在周期表中處于對角線位置，二者的單質及化合物的性質對應相似。下列關于鍺及其化合物的推斷正確的是(　　)
A．鍺不能與強堿溶液反應
B．氫氧化鍺具有兩性
C．氧化鍺易溶于水
D．氧化鍺的化學式為Ge2O3
答案　B
解析　鋁能和強堿溶液反應，鍺也能和強堿溶液反應，故A錯誤；氫氧化鋁具有兩性，則氫氧化鍺也具有兩性，故B正確；氧化鋁不易溶于水，則氧化鍺也不易溶于水，故C錯誤；Ge位于ⅣA族，其最高價為＋4，所以氧化鍺的化學式為GeO2，故D錯誤。
4．下列說法中不正確的是(　　)
A．硅是非金屬元素，但它的單質是灰黑色有金屬光澤的固體
B．硅的導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料
C．硅的化學性質不活潑，常溫下不與任何物質反應
D．自然界中不存在游離態(tài)的硅
答案　C
解析　硅常溫下可與F2、HF、NaOH溶液等發(fā)生反應。
5．下列說法正確的是(　　)
A．Na2SiO3屬于鹽，不屬于堿，所以硅酸鈉溶液可以保存在帶磨口玻璃塞的試劑瓶中
B．光導纖維的主要成分是單晶硅
C．用SiO2制取硅酸，應先使二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應，然后再通入CO2
D．由Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑可知，硅酸的酸性強于碳酸
答案　C
解析　Na2SiO3可以將磨口玻璃塞與試劑瓶黏在一起，因此不可用玻璃塞，故A錯誤；光導纖維的主要成分是SiO2，故B錯誤；高溫下，二氧化硅能和碳酸鈉反應，是利用了高沸點物質制備揮發(fā)性物質，不能說明碳酸酸性弱于硅酸，故D錯誤。
6．下列物質的變化，不能通過一步化學反應完成的是(　　)
A．CO2→H2CO3 B．SiO2→Na2SiO3
C．SiO2→H2SiO3 D．Na2O2→Na2CO3
答案　C
解析　SiO2不能與水直接反應生成H2SiO3。
7．某同學用如圖所示的裝置及藥品進行酸性強弱比較的實驗，下列說法正確的是(　　)
A．①和②中發(fā)生的反應均為氧化還原反應
B．向Na2SiO3飽和溶液中滴加酚酞溶液，無明顯現(xiàn)象
C．一段時間后②中有膠狀物質生成
D．該實驗能證明酸性強弱的順序是碳酸>硫酸>硅酸
答案　C
8．運用元素周期律分析下列推斷，其中錯誤的是(　　)
A．鈹?shù)难趸锏乃锟赡芫哂袃尚?br/>B．砹單質是一種有色固體
C．硒化氫(H2Se)是比H2S穩(wěn)定的氣體
D．硫酸鍶難溶于水
答案　C
解析　C項，由于元素的非金屬性S>Se，所以相應的氫化物的穩(wěn)定性H2Se比H2S弱，錯誤。
9．X元素和Y元素的原子，在化學反應中都易失去電子而形成與Ne相同的電子層結構，已知X的原子序數(shù)比Y的大，下列說法中正確的是(　　)
A．X元素的金屬性比Y元素的強
B．X和Y的單質都不能從水中置換出氫氣
C．Y元素的氫氧化物的堿性比X元素的弱
D．X元素的最高正化合價比Y元素的高
答案　D
解析　由題意可知X、Y在同一周期且均為金屬元素，由X的原子序數(shù)比Y的大可知X的金屬性比Y的弱，氫氧化物的堿性比Y的弱，最高正化合價比Y的高，Y為Na時可發(fā)生反應2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，能從水中置換出氫氣。
10．元素周期律可以指導人們進行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是(　　)
A．由水溶液的酸性：HCl>H2S，可推斷出元素的非金屬性：Cl>S
B．若X＋和Y2－的核外電子層結構相同，則原子序數(shù)：X>Y
C．已知ⅡA族的硫酸鹽溶解性：MgSO4易溶于水，CaSO4微溶于水，可推斷出SrSO4難溶于水，但溶解度比BaSO4大
D．Cs和Ba分別位于第6周期ⅠA族和ⅡA族，堿性：CsOH>Ba(OH)2
答案　A
解析　A項，應利用元素最高價氧化物對應水化物的酸性比較Cl、S的非金屬性，錯誤。
11．M、N、Q、P為四種短周期元素，已知M、Q同主族，N、P同周期；M的氣態(tài)氫化物比Q的穩(wěn)定；N的陽離子比P的陽離子的氧化性強；N的陽離子比Q的陰離子少一個電子層。下列表示中，正確的是(　　)
A．原子序數(shù)：M>N>Q>P
B．非金屬性強弱：Q>M
C．原子半徑：P>N>Q>M
D．簡單離子半徑：P>N>Q>M
答案　C
解析　M、N、Q、P是4種短周期元素，M、Q同主族，M的氣態(tài)氫化物比Q的穩(wěn)定，所以M、Q為非金屬元素，原子序數(shù)：Q>M，M處于第2周期，Q處于第3周期；N的陽離子比Q的陰離子少一個電子層，則N、Q、P同周期，均處于第3周期，N為金屬元素；N的陽離子比P的陽離子的氧化性強，則金屬性：NN>P>M，A錯誤；M、Q同主族，M的氣態(tài)氫化物比Q的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定，所以非金屬性：M>Q，B錯誤；M、N、P離子的核外電子排布相同，Q離子核外比M、N、P離子多一個電子層，電子層數(shù)越多，離子半徑越大，所以Q離子半徑最大，D錯誤。
二、非選擇題
12．硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質量的90%以上。
(1)下列物質不屬于硅酸鹽的是________。
A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰
(2)SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為____________________________________，工藝師常用________(填物質名稱)來雕刻玻璃。
(3)用Na2SiO3水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明Na2SiO3可用作________。Na2SiO3可通過SiO2與純堿混合高溫熔融反應制得，高溫熔融純堿時下列坩堝可選用的是________。
A．普通玻璃坩堝 B．石英玻璃坩堝
C．氧化鋁坩堝 D．鐵坩堝
答案　(1)D
(2)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O　
氫氟酸
(3)防火劑　D
解析　(3)含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能與Na2CO3在高溫下反應，故不能用以上材質的坩堝熔融純堿。
13．已知W、X、Y、Z是短周期的四種元素，其相關信息與原子半徑關系如表所示：
元素 相關信息 原子半徑關系
W 其中一種核素的質量數(shù)為18，中子數(shù)為10
X 與Ne原子的核外電子數(shù)相差1
Y 單質是一種常見的半導體材料
Z 非金屬性在同周期主族元素中最強
(1)W元素位于元素周期表第________周期________族，W與X形成化合物的化學式為____________________。
(2)W、X、Z的簡單離子半徑由大到小的順序為____________________(用離子符號表示)。
(3)實驗室制備Y的最高價氧化物對應水化物的方法是___________________________
_______(寫出操作方法)，Y的最高價氧化物與X的最高價氧化物對應水化物反應的離子方程式為______________________________。
(4)Y、Z的最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的順序為______________。
答案　(1)2　ⅥA　Na2O、Na2O2　
(2)r(Cl－)>r(O2－)>r(Na＋)
(3)向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸即可生成H2SiO3　SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
(4)HClO4>H2SiO3
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