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高中鲁科版 (2019)第1章 原子结构 元素周期律第3节 元素周期表的应用当堂达标检测题
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这是一份高中鲁科版 (2019)第1章 原子结构 元素周期律第3节 元素周期表的应用当堂达标检测题，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
第1章第3节元素周期表的应用同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．短周期主族元素A、B、C、D，原子序数依次增大。A、C的原子序数的差为8，A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15，B原子最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半。下列叙述正确的是
A．原子半径： B．常温B单质下不与浓硫酸反应
C．A、C的氢化物稳定性，A更稳定 D．元素D在周期表中位于第三周期第ⅥA族
2．下列说法正确的是
A．陶瓷是一种常见硅酸盐材料，可以用陶瓷坩埚熔融纯碱
B．在自然界以游离态存在
C．溶液可与反应
D．属于酸性氧化物，不与任何酸反应
3．下列生活中的物质与其有效成分、用途的对应关系中，不正确的是
选项
生活中的物质
有效成分
用途
A
食盐
NaCl
做调味品
B
小苏打
做发酵粉
C
医用酒精
做消毒剂
D
复方氢氧化铝片
做抗酸药
A．A B．B C．C D．D
4．下列物质不与二氧化硅反应的是
A．烧碱 B．氢氟酸 C．硝酸 D．生石灰
5．关于二氧化硅，下列叙述不正确的是
A．水晶的主要成分是二氧化硅
B．二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别
C．二氧化硅不溶于水，也不能跟水起反应生成酸
D．二氧化硅是一种酸性氧化物，它不跟任何酸起反应
6．下列材料的特性及用途的说法中不正确的是
A．光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料
B．氧化铝陶瓷具有两性，不可以用于制耐高温设备
C．氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用来制造轴承
D．人造刚玉硬度高，可用来制造刚玉球磨机
7．X、Y、Z均为元素周期表中前20号元素，、、简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是
A．已知与，得
B．离子半径：
C．的还原性一定大于
D．气态氢化物的稳定性一定大于
8．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是
A．玻璃的主要成分为Na2CO3、CaCO3和SiO2
B．生产陶瓷、玻璃、水泥都用到黏土
C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高
D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐
9．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品，玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是
A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英
C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐
10．下列不属于传统硅酸盐产品的是
A．玻璃 B．水泥 C．石墨烯 D．陶瓷
11．X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列说法中能说明X原子的得电子能力比Y强的是
A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B．X的单质的颜色比Y的浅
C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
12．下列说法中错误的是
A．钠的金属性比镁强 B．溴的非金属性比氯强
C．硝酸的酸性比磷酸弱 D．气态氢化物的热稳定性：H2S
A．最外层电子数逐渐增多
B．原子半径逐渐减小
C．元素原子的失电子能力逐渐增强
D．元素的非金属性逐渐增强
二、多选题
14．已知X、Y、Z为三种原子序数相邻的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是。下列说法中，不正确的是
A．气态氢化物的稳定性：X>Y>Z B．原子的得电子能力：Y
15．元素周期表的形式多种多样，下图是扇形元素周期表的一部分(1~36号元素)。对比中学常见元素周期表，思考扇形元素周期表的填充规律，下列说法正确的是
A．②⑧⑨对应简单离子的半径依次减小
B．⑥的金属性比⑦的金属性弱
C．元素⑩位于常见元素周期表第四周期VIII族
D．①与③④⑤均可形成化合物
三、填空题
16．高纯硅的制备
(1)写出其中涉及的主要化学反应方程式：
①_______；
②_______；
③_______；
(2)高纯硅广泛应用于_______和_______等领域。利用其_______性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的_______，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的_______。
17．硅酸盐产品—传统无机非金属材料
(1)陶瓷：以_______为主要原料，经过高温烧结而成。
(2)玻璃：普通玻璃的主要成分为_______、_______和_______，它是以_______、_______和_______为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的。根据需要，在制玻璃的时候熔合一些其他金属元素或金属氧化物，可以制得不同性能的玻璃。制玻璃时候涉及的两个重要的反应为：_______；_______；
(3)水泥：普通硅酸盐水泥的生产以_______和_______为主要原料。
四、实验题
18．两个化学兴趣小组拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。
Ⅰ．第一小组同学探究元素Cl、Br、I的非金属性强弱，设计的实验方案如下：
(1)补充下列实验报告中的实验现象和离子方程式
实验步骤
实验现象
实验结论及离子方程式
甲溶液由无色变成橙色乙___________
离子方程式甲_________
乙Cl2+2I-=2Cl-+I2
结论：卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2
(2)【评价】该小组设计的实验方案是____________ (填“合理”或“不合理”)
(3)【补充和完善】上一题(2)中若选合理，则此项不用再作答，若选不合理，则合理完成实验还需要的试剂是______
Ⅱ．第二小组同学探究元素C、Si的非金属性强弱,设计的实验方案如下：
(4)干燥管D的作用为 _______
(5)该小组同学用盐酸、CaCO3和Na2SiO3溶液，按图装置进行试验，观察到试管C中溶液有白色沉淀生成，甲同学认为非金属性C>Si。但乙同学认为此方案不合理，理由___，
改进措施:在B、C两装置之间接一个盛有______溶液的洗气瓶。
19．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
I.甲同学设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(表中“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。请你帮助该同学整理并完成实验报告：
实验步骤
实验现象
①镁条用砂纸打磨后放入试管，加少量水加热至沸腾；再向溶液中滴加酚酞溶液
A．浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，溶液变成红色
②向新制的Na2S溶液中滴加新制的氯水
B．有气体产生，溶液变成浅红色
③将一小块金属钠放入滴有酚酞的冷水
C．剧烈反应，迅速产生大量无色气体
④将镁条投入稀盐酸中
D．反应不剧烈，产生无色气体
⑤将铝条投入稀盐酸中
E．生成淡黄色沉淀
(1)实验内容：(填写与实验步骤对应的实验现象编号和实验①②对应的化学方程式)
实验内容
①
②
③
④
⑤
实验现象(填A～F)
__
__
__
__
__
①_______；
②_______；
(2)实验的结论：_______。
II.乙同学利用如图装置探究同主族元素非金属性的变化规律。
(1)仪器D的名称为_______，作用为_______。
(2)证明非金属性：Cl>I，C中为淀粉-碘化钾混合溶液，B中装有KClO3固体，则A中试剂为_______，B中发生反应的化学反应方程式_______，观察到C中_______(填现象)，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用_______溶液吸收尾气。
(3)证明非金属性：C>Si，在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液。观察到C中_______(填现象)，发生反应的离子方程式_______，即可证明。
(4)丙同学认为实验结果不正确，应在A和C装置之间添加装有_______的洗气瓶，才能证明非金属性：C>Si。对丙同学的结论进行解释：__________。
参考答案：
1．C
【分析】短周期主族元素A、B、C、D原子序数依次增大，B原子最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半，则A原子最外层电子数为偶数，A、C的原子序数的差为8，则A、C为同主族元素，A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15，令B原子最外层电子数为x，则x+2x+2x=15，解得x=3，故A、C的最外层电子数为6，A为O元素，C为S元素，B的原子序数大于氧元素，最外层电子数为3，故B为Al元素，D的原子序数最大，故D为Cl元素。
【详解】A．同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径Al＞S＞Cl＞O，即B＞C＞D＞A，A错误；
B．常温下铝在浓硝酸中钝化，发生了化学反应生成了铝的氧化物，B错误；
C．元素的非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：O>S，则O的氢化物更稳定，C正确；
D．氯元素原子序数是17，在周期表中位于第三周期第VIIA族，D错误；
故选C。
2．C
【详解】A．陶瓷是一种常见硅酸盐材料，二氧化硅能和碱反应，不能用陶瓷坩埚熔融纯碱，故A错误；
B．自然界中没用游离态Si，故B错误；
C．溶液可与反应生成碳酸钠和硅酸，故C正确；
D．与氢氟酸反应生成SiF4气体和水，故D错误；
选C。
3．B
【详解】A．食盐的化学式为NaCl，是日常生活中重要的调味剂，A正确；
B．小苏打的化学式为NaHCO3，常用作发酵粉和中和胃酸过多的药物，B错误；
C．医用酒精是75%的乙醇溶液，其有效成分为乙醇，其化学式为C2H5OH，用于外用消毒，C正确；
D．复方氢氧化铝片其有效成分为氢氧化铝，化学式为Al(OH)3，可以中和胃酸过多，作抗酸药，D正确；
故答案为：B。
4．C
【详解】A．SiO2和烧碱反应生成硅酸钠和氢气，故A不选；
B．SiO2和氢氟酸反应生成SiF4和水，故B不选；
C．硝酸不与SiO2反应，故C不选；
D．SiO2和生石灰反应生成硅酸钙，故D不选；
故选C。
5．D
【详解】A．水晶的主要成分为SiO2，A项正确；
B．CO2是由分子构成的，而SiO2是Si和O按1∶2组成的空间立体网状结构的晶体，二者物理性质差别较大，B项正确；
C．SiO2不溶于水，也不与水反应，C项正确；
D．SiO2可以与氢氟酸反应，D项错误；
故选D。
6．B
【详解】A．光导纤维传导光的能力很强，可以传输光，是非常好的通讯材料，A正确；
B．氧化铝陶瓷熔点很高，可以用于制耐高温设备，B错误；
C．氮化硅陶瓷耐高温、耐磨损且不易传热，可用来制造轴承，C正确；
D．人造刚玉成分是氧化铝，硬度高，可用来制造刚玉球磨机，D正确；
故答案为：B。
7．C
【详解】A．与的电子层结构相同，则二种离子核外电子数相等，从而得出m-a=n+b，A不正确；
B．、、的电子层结构相同，则原子序数Z＜Y＜X，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：，B不正确；
C．、的电子层结构相同，则Y、Z属于同一周期元素，且Z在Y的左边，非金属性Z＜Y，所以的还原性一定大于，C正确；
D．由C选项的分析可知，非金属性Z＜Y，非金属性越强，气态氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性小于，D不正确；
故选C。
8．C
【详解】A．陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料，不是玻璃，故A错误；
B．水泥的原料是黏土和石灰石，纯碱、石灰石、石英是制造玻璃的原料，生成玻璃不需要黏土，故B错误；
C．硅酸盐性质稳定，熔点较高，所以硅酸盐制品一般具有性质稳定、熔点较高特点，故C正确；
D．沙子主要成分为二氧化硅，为氧化物，不是硅酸盐，故D错误；
故选：C。
9．C
【详解】A．陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料，不是玻璃，A错误；
B．水泥的原料是黏土和石灰石，纯碱、石灰石、石英是制造玻璃的原料，生成玻璃不需要黏土，B错误；
C．硅酸盐性质稳定，熔点较高，所以硅酸盐制品一般具有性质稳定、熔点较高的特点，C正确；
D．沙子主要成分是二氧化硅，为氧化物，不是硅酸盐，D错误；
故答案选C。
10．C
【详解】石墨烯的化学式是C，属于单质，传统的硅酸盐产品包括玻璃、水泥、陶瓷，石墨烯不是硅酸盐产品，故答案为C；
11．C
【详解】A．同主族元素，自上而下元素的非金属性依次减弱，则X原子的电子层数比Y原子的电子层数多说明X元素的原子序数大于Y元素，X元素的非金属性弱于Y元素，则X原子的得电子能力弱于Y原子，故A错误；
B．非金属单质的颜色不能说明元素非金属性的强弱，不能比较原子的得电子能力，故B错误；
C．同主族元素，自上而下元素的非金属性依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，则X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定说明X元素的非金属性强于Y元素，原子的得电子能力强于Y原子，故C正确；
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来说明Y的单质的氧化性强于X的单质，X元素的非金属性弱于Y元素，则X原子的得电子能力弱于Y原子，故D错误；
故选C。
12．B
【详解】A．同周期自左至右金属性减弱，所以Na的金属性比Mg强，A正确；
B．同主族自上而下非金属性减弱，所以溴的非金属性比氯弱，B错误；
C．N的非金属性强于P，所以最高价氧化物的水化物的酸性更强，C正确；
D．S的非金属性弱于Cl，所以气态氢化物的稳定性：H2S
13．C
【详解】A．同周期自左至右最外层电子数逐渐增多，A正确；
B．由于电子层数相同，同一周期的元素中(除稀有气体元素外)，随着原子序数的递增，核电荷数增多，原子半径逐渐减小，B正确；
C．随着原子序数的递增，核电荷数增多，元素得电子的能力逐渐增强，失电子能力减弱，C错误；
D．同周期自左至右，元素的非金属性逐渐增强，D正确；
综上所述答案为C。
14．BD
【分析】元素非金属越强，对应最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性X>Y>Z，再根据化学式的化合价，可推算出X、Y、Z分别是Cl、S、P。
【详解】A．由题目可知，非金属性大小：X>Y>Z，则形成气态氢化物的稳定性：X>Y>Z ，A项正确；
B．非金属性越强，原子得电子能力越强，则X>Y>Z，B项错误；
C．非金属性越强，单质的氧化性越大，则X>Y>Z，C项正确；
D．X、Y、Z为三种原子序数相邻的元素所以，三种元素原子的最外层电子数不等，相差1，D项错误；
故答案选BD。
15．CD
【分析】扇形元素周期表中1234代表周期，最外周的数字代表纵行，与常见元素周期表对照，由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为Na，③为C，④为N，⑤为O，⑥为Mg，⑦为Al，⑧为S，⑨为Cl，⑩为Fe。
【详解】A．②、⑧、⑨分别是Na、S、Cl其离子半径的大小顺序是S2->Cl->Na+，A错误；
B．⑥⑦分别是Mg、Al，金属性Mg> Al，B错误；
C．元素⑩是铁元素，位于常见周期表第四周期第VIII族，C正确；
D．①分别与③④⑤形成的简单化合物为：CH4、NH3、H2O，故①与③④⑤均可形成化合物，D正确；
故选CD。
16．(1)
(2) 信息技术 新能源技术 半导体 芯片 硅太阳能电池
【详解】（1）工业上制备高纯硅，一般先利用焦炭和石英砂在高温条件下发生反应转化为粗硅和一氧化碳，再以粗硅为原料，加入HCl，在300条件下反应制备得到SiHCl3，SiHCl3再与H2在1100条件下反应得到高纯硅和HCl，涉及的化学方程式分别为：；；；
（2）高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。利用其半导体性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的芯片，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的硅太阳能电池，是良好的半导体材料。
17．(1)黏土
(2) Na2SiO3 CaSiO3 SiO2 纯碱 石灰石 石英砂
(3) 黏土 石灰石
【详解】（1）陶瓷是以黏土（主要成分为含水的铝硅酸盐）为主要原料，经高温烧结而成；
（2）普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，它是以纯碱、石灰石和石英砂（主要成分为二氧化硅）为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的，涉及的制备方程式为：和；
（3）普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料，二者与其他辅料经混合、研磨后再水泥回转窑中煅烧，发生复杂的物理和化学变化，加入适量石膏调节水解硬化速率，再磨成细粉得到普通水泥。
18． 溶液由无色变成棕黄色 不合理 溴水 防止倒吸 盐酸有挥发性，挥发出的HCl和Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀 饱和NaHCO3
【详解】(1) 甲试管中加入氯水，溶液中溴离子被氯气氧化成溴单质，溶液由无色变为橙色，反应的离子方程式为，乙试管中加入氯水，溶液中的碘离子被氯气氧化成碘单质，溶液由无色变为黄色，故答案为：，溶液由无色变成棕黄色；
(2) 该实验只能证明Cl2的氧化性大于Br2和I2，无法判断Br2和I2之间的氧化性强弱关系，因此不合理，故答案为：不合理；
(3) 为了判断Br2和I2之间的氧化性强弱关系，需要用溴水来检测，故答案为：溴水；
(4) 球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：防止倒吸；
(5) 碳酸钙和盐酸反应是放热反应，放出的热量促进HCl挥发，导致制取CO2中含有HCl，HCl和 Na2SiO3反应也会生成硅酸沉淀，从而对二氧化碳产生干扰；为防止HCl的干扰，用饱和碳酸钠溶液除去HCl，所以在BC之间添加装有饱和NaHCO3溶液的洗瓶，故答案为：盐酸有挥发性，挥发出的HCl和Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀，饱和NaHCO3溶液。
19． B E A C D Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ Cl2+Na2S=S↓+2NaCl 随着原子序数的递增，同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 球形干燥管 防止倒吸 浓盐酸 KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O 溶液变蓝 NaOH 产生白色沉淀/白色胶体 +CO2+H2O=+H2SiO3↓或+2CO2+2H2O=2+H2SiO3↓ 饱和NaHCO3溶液 CO2里含有杂质HCl，会对CO2与Na2SiO3反应产生干扰，所以在气体通入Na2SiO3之前应除去杂质HCl。
【详解】Ⅰ．(1)实验步骤①镁条用砂纸打磨掉氧化膜后，加少量水加热至沸腾，镁与水能反应产生H2和Mg(OH)2，Mg(OH)2是弱碱，溶液呈弱碱性，加入酚酞后显浅红色，所以对应的实验现象为B。
实验步骤②Na2S溶液和新制的氯水反应生成淡黄色的沉淀S单质和NaCl，对应的实验现象为E。
实验步骤③钠与冷水能剧烈反应生成NaOH和H2。钠的密度比水小，故浮在水面上；反应放热，且钠的熔点低，故熔化成小球且四处游动，反应产生气体，发出“嘶嘶”声；NaOH溶液呈碱性，加入酚酞变红，对应现象A。
实验步骤④镁与稀盐酸剧烈反应，迅速产生H2，对应现象C。
实验步骤⑤铝条（活泼性比镁弱）与稀盐酸反应不剧烈，产生H2，对应现象D。
综上，步骤①对应现象B，步骤②对应现象E，步骤③对应现象A，步骤④对应现象C，步骤⑤对应现象D。
步骤①的方程式为：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
步骤②的方程式为：Cl2+Na2S=S↓+2NaCl
(2)整个实验设计了钠、镁、铝三种金属分别与水或酸反应，从置换出H2的难易程度可看出其金属性由强到弱为：Na>Mg>Al；从Cl2能置换出S单质，可看出非金属性Cl>S；故实验的结论是：随着原子序数的递增，同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
Ⅱ．(1)D的名称是球形干燥管，可以防止溶液倒吸；
(2)实验的原理是利用氧化性：Cl2>I2来证明非金属性：Cl>I。A中浓盐酸与B中KClO3固体不需加热就能反应生成氯气，氯气通入淀粉-碘化钾的混合溶液中，将I-氧化成I2，淀粉遇碘单质变蓝。所以A中试剂是浓盐酸，B中反应方程式为KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O，C中现象是溶液变蓝。氯气是酸性气体，可用NaOH来吸收氯气的尾气。
(3)实验的原理是利用非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性强弱——H2CO3酸性强于H2SiO3来证明非金属性：C>Si。根据强酸制弱酸原理，盐酸能与CaCO3反应生成CO2气体，将CO2通入Na2SiO3溶液中能生成H2SiO3白色沉淀。但是盐酸具有挥发性，CO2中含杂质HCl，HCl也能与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3沉淀，故无法真正证明H2CO3酸性强于H2SiO3，只有除去杂质HCl后再将CO2通入Na2SiO3溶液，这时得到的H2SiO3沉淀才是CO2与Na2SiO3反应所得。故C中现象是产生白色沉淀/白色胶体，离子方程式为：+CO2+H2O=+H2SiO3↓或+2CO2+2H2O=2+H2SiO3↓。
(4)由(3)分析可知，需用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的杂质HCl，丙同学结论的解释为：会对CO2与Na2SiO3反应产生干扰，所以在气体通入Na2SiO3之前应除去杂质HCl。
第1章第3节元素周期表的应用同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．短周期主族元素A、B、C、D，原子序数依次增大。A、C的原子序数的差为8，A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15，B原子最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半。下列叙述正确的是
A．原子半径： B．常温B单质下不与浓硫酸反应
C．A、C的氢化物稳定性，A更稳定 D．元素D在周期表中位于第三周期第ⅥA族
2．下列说法正确的是
A．陶瓷是一种常见硅酸盐材料，可以用陶瓷坩埚熔融纯碱
B．在自然界以游离态存在
C．溶液可与反应
D．属于酸性氧化物，不与任何酸反应
3．下列生活中的物质与其有效成分、用途的对应关系中，不正确的是
选项
生活中的物质
有效成分
用途
A
食盐
NaCl
做调味品
B
小苏打
做发酵粉
C
医用酒精
做消毒剂
D
复方氢氧化铝片
做抗酸药
A．A B．B C．C D．D
4．下列物质不与二氧化硅反应的是
A．烧碱 B．氢氟酸 C．硝酸 D．生石灰
5．关于二氧化硅，下列叙述不正确的是
A．水晶的主要成分是二氧化硅
B．二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别
C．二氧化硅不溶于水，也不能跟水起反应生成酸
D．二氧化硅是一种酸性氧化物，它不跟任何酸起反应
6．下列材料的特性及用途的说法中不正确的是
A．光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料
B．氧化铝陶瓷具有两性，不可以用于制耐高温设备
C．氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用来制造轴承
D．人造刚玉硬度高，可用来制造刚玉球磨机
7．X、Y、Z均为元素周期表中前20号元素，、、简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是
A．已知与，得
B．离子半径：
C．的还原性一定大于
D．气态氢化物的稳定性一定大于
8．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是
A．玻璃的主要成分为Na2CO3、CaCO3和SiO2
B．生产陶瓷、玻璃、水泥都用到黏土
C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高
D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐
9．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品，玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是
A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英
C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐
10．下列不属于传统硅酸盐产品的是
A．玻璃 B．水泥 C．石墨烯 D．陶瓷
11．X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列说法中能说明X原子的得电子能力比Y强的是
A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B．X的单质的颜色比Y的浅
C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
12．下列说法中错误的是
A．钠的金属性比镁强 B．溴的非金属性比氯强
C．硝酸的酸性比磷酸弱 D．气态氢化物的热稳定性：H2S
A．最外层电子数逐渐增多
B．原子半径逐渐减小
C．元素原子的失电子能力逐渐增强
D．元素的非金属性逐渐增强
二、多选题
14．已知X、Y、Z为三种原子序数相邻的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是。下列说法中，不正确的是
A．气态氢化物的稳定性：X>Y>Z B．原子的得电子能力：Y
15．元素周期表的形式多种多样，下图是扇形元素周期表的一部分(1~36号元素)。对比中学常见元素周期表，思考扇形元素周期表的填充规律，下列说法正确的是
A．②⑧⑨对应简单离子的半径依次减小
B．⑥的金属性比⑦的金属性弱
C．元素⑩位于常见元素周期表第四周期VIII族
D．①与③④⑤均可形成化合物
三、填空题
16．高纯硅的制备
(1)写出其中涉及的主要化学反应方程式：
①_______；
②_______；
③_______；
(2)高纯硅广泛应用于_______和_______等领域。利用其_______性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的_______，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的_______。
17．硅酸盐产品—传统无机非金属材料
(1)陶瓷：以_______为主要原料，经过高温烧结而成。
(2)玻璃：普通玻璃的主要成分为_______、_______和_______，它是以_______、_______和_______为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的。根据需要，在制玻璃的时候熔合一些其他金属元素或金属氧化物，可以制得不同性能的玻璃。制玻璃时候涉及的两个重要的反应为：_______；_______；
(3)水泥：普通硅酸盐水泥的生产以_______和_______为主要原料。
四、实验题
18．两个化学兴趣小组拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。
Ⅰ．第一小组同学探究元素Cl、Br、I的非金属性强弱，设计的实验方案如下：
(1)补充下列实验报告中的实验现象和离子方程式
实验步骤
实验现象
实验结论及离子方程式
甲溶液由无色变成橙色乙___________
离子方程式甲_________
乙Cl2+2I-=2Cl-+I2
结论：卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2
(2)【评价】该小组设计的实验方案是____________ (填“合理”或“不合理”)
(3)【补充和完善】上一题(2)中若选合理，则此项不用再作答，若选不合理，则合理完成实验还需要的试剂是______
Ⅱ．第二小组同学探究元素C、Si的非金属性强弱,设计的实验方案如下：
(4)干燥管D的作用为 _______
(5)该小组同学用盐酸、CaCO3和Na2SiO3溶液，按图装置进行试验，观察到试管C中溶液有白色沉淀生成，甲同学认为非金属性C>Si。但乙同学认为此方案不合理，理由___，
改进措施:在B、C两装置之间接一个盛有______溶液的洗气瓶。
19．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
I.甲同学设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(表中“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。请你帮助该同学整理并完成实验报告：
实验步骤
实验现象
①镁条用砂纸打磨后放入试管，加少量水加热至沸腾；再向溶液中滴加酚酞溶液
A．浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，溶液变成红色
②向新制的Na2S溶液中滴加新制的氯水
B．有气体产生，溶液变成浅红色
③将一小块金属钠放入滴有酚酞的冷水
C．剧烈反应，迅速产生大量无色气体
④将镁条投入稀盐酸中
D．反应不剧烈，产生无色气体
⑤将铝条投入稀盐酸中
E．生成淡黄色沉淀
(1)实验内容：(填写与实验步骤对应的实验现象编号和实验①②对应的化学方程式)
实验内容
①
②
③
④
⑤
实验现象(填A～F)
__
__
__
__
__
①_______；
②_______；
(2)实验的结论：_______。
II.乙同学利用如图装置探究同主族元素非金属性的变化规律。
(1)仪器D的名称为_______，作用为_______。
(2)证明非金属性：Cl>I，C中为淀粉-碘化钾混合溶液，B中装有KClO3固体，则A中试剂为_______，B中发生反应的化学反应方程式_______，观察到C中_______(填现象)，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用_______溶液吸收尾气。
(3)证明非金属性：C>Si，在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液。观察到C中_______(填现象)，发生反应的离子方程式_______，即可证明。
(4)丙同学认为实验结果不正确，应在A和C装置之间添加装有_______的洗气瓶，才能证明非金属性：C>Si。对丙同学的结论进行解释：__________。
参考答案：
1．C
【分析】短周期主族元素A、B、C、D原子序数依次增大，B原子最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半，则A原子最外层电子数为偶数，A、C的原子序数的差为8，则A、C为同主族元素，A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15，令B原子最外层电子数为x，则x+2x+2x=15，解得x=3，故A、C的最外层电子数为6，A为O元素，C为S元素，B的原子序数大于氧元素，最外层电子数为3，故B为Al元素，D的原子序数最大，故D为Cl元素。
【详解】A．同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径Al＞S＞Cl＞O，即B＞C＞D＞A，A错误；
B．常温下铝在浓硝酸中钝化，发生了化学反应生成了铝的氧化物，B错误；
C．元素的非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：O>S，则O的氢化物更稳定，C正确；
D．氯元素原子序数是17，在周期表中位于第三周期第VIIA族，D错误；
故选C。
2．C
【详解】A．陶瓷是一种常见硅酸盐材料，二氧化硅能和碱反应，不能用陶瓷坩埚熔融纯碱，故A错误；
B．自然界中没用游离态Si，故B错误；
C．溶液可与反应生成碳酸钠和硅酸，故C正确；
D．与氢氟酸反应生成SiF4气体和水，故D错误；
选C。
3．B
【详解】A．食盐的化学式为NaCl，是日常生活中重要的调味剂，A正确；
B．小苏打的化学式为NaHCO3，常用作发酵粉和中和胃酸过多的药物，B错误；
C．医用酒精是75%的乙醇溶液，其有效成分为乙醇，其化学式为C2H5OH，用于外用消毒，C正确；
D．复方氢氧化铝片其有效成分为氢氧化铝，化学式为Al(OH)3，可以中和胃酸过多，作抗酸药，D正确；
故答案为：B。
4．C
【详解】A．SiO2和烧碱反应生成硅酸钠和氢气，故A不选；
B．SiO2和氢氟酸反应生成SiF4和水，故B不选；
C．硝酸不与SiO2反应，故C不选；
D．SiO2和生石灰反应生成硅酸钙，故D不选；
故选C。
5．D
【详解】A．水晶的主要成分为SiO2，A项正确；
B．CO2是由分子构成的，而SiO2是Si和O按1∶2组成的空间立体网状结构的晶体，二者物理性质差别较大，B项正确；
C．SiO2不溶于水，也不与水反应，C项正确；
D．SiO2可以与氢氟酸反应，D项错误；
故选D。
6．B
【详解】A．光导纤维传导光的能力很强，可以传输光，是非常好的通讯材料，A正确；
B．氧化铝陶瓷熔点很高，可以用于制耐高温设备，B错误；
C．氮化硅陶瓷耐高温、耐磨损且不易传热，可用来制造轴承，C正确；
D．人造刚玉成分是氧化铝，硬度高，可用来制造刚玉球磨机，D正确；
故答案为：B。
7．C
【详解】A．与的电子层结构相同，则二种离子核外电子数相等，从而得出m-a=n+b，A不正确；
B．、、的电子层结构相同，则原子序数Z＜Y＜X，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：，B不正确；
C．、的电子层结构相同，则Y、Z属于同一周期元素，且Z在Y的左边，非金属性Z＜Y，所以的还原性一定大于，C正确；
D．由C选项的分析可知，非金属性Z＜Y，非金属性越强，气态氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性小于，D不正确；
故选C。
8．C
【详解】A．陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料，不是玻璃，故A错误；
B．水泥的原料是黏土和石灰石，纯碱、石灰石、石英是制造玻璃的原料，生成玻璃不需要黏土，故B错误；
C．硅酸盐性质稳定，熔点较高，所以硅酸盐制品一般具有性质稳定、熔点较高特点，故C正确；
D．沙子主要成分为二氧化硅，为氧化物，不是硅酸盐，故D错误；
故选：C。
9．C
【详解】A．陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料，不是玻璃，A错误；
B．水泥的原料是黏土和石灰石，纯碱、石灰石、石英是制造玻璃的原料，生成玻璃不需要黏土，B错误；
C．硅酸盐性质稳定，熔点较高，所以硅酸盐制品一般具有性质稳定、熔点较高的特点，C正确；
D．沙子主要成分是二氧化硅，为氧化物，不是硅酸盐，D错误；
故答案选C。
10．C
【详解】石墨烯的化学式是C，属于单质，传统的硅酸盐产品包括玻璃、水泥、陶瓷，石墨烯不是硅酸盐产品，故答案为C；
11．C
【详解】A．同主族元素，自上而下元素的非金属性依次减弱，则X原子的电子层数比Y原子的电子层数多说明X元素的原子序数大于Y元素，X元素的非金属性弱于Y元素，则X原子的得电子能力弱于Y原子，故A错误；
B．非金属单质的颜色不能说明元素非金属性的强弱，不能比较原子的得电子能力，故B错误；
C．同主族元素，自上而下元素的非金属性依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，则X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定说明X元素的非金属性强于Y元素，原子的得电子能力强于Y原子，故C正确；
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来说明Y的单质的氧化性强于X的单质，X元素的非金属性弱于Y元素，则X原子的得电子能力弱于Y原子，故D错误；
故选C。
12．B
【详解】A．同周期自左至右金属性减弱，所以Na的金属性比Mg强，A正确；
B．同主族自上而下非金属性减弱，所以溴的非金属性比氯弱，B错误；
C．N的非金属性强于P，所以最高价氧化物的水化物的酸性更强，C正确；
D．S的非金属性弱于Cl，所以气态氢化物的稳定性：H2S
13．C
【详解】A．同周期自左至右最外层电子数逐渐增多，A正确；
B．由于电子层数相同，同一周期的元素中(除稀有气体元素外)，随着原子序数的递增，核电荷数增多，原子半径逐渐减小，B正确；
C．随着原子序数的递增，核电荷数增多，元素得电子的能力逐渐增强，失电子能力减弱，C错误；
D．同周期自左至右，元素的非金属性逐渐增强，D正确；
综上所述答案为C。
14．BD
【分析】元素非金属越强，对应最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性X>Y>Z，再根据化学式的化合价，可推算出X、Y、Z分别是Cl、S、P。
【详解】A．由题目可知，非金属性大小：X>Y>Z，则形成气态氢化物的稳定性：X>Y>Z ，A项正确；
B．非金属性越强，原子得电子能力越强，则X>Y>Z，B项错误；
C．非金属性越强，单质的氧化性越大，则X>Y>Z，C项正确；
D．X、Y、Z为三种原子序数相邻的元素所以，三种元素原子的最外层电子数不等，相差1，D项错误；
故答案选BD。
15．CD
【分析】扇形元素周期表中1234代表周期，最外周的数字代表纵行，与常见元素周期表对照，由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为Na，③为C，④为N，⑤为O，⑥为Mg，⑦为Al，⑧为S，⑨为Cl，⑩为Fe。
【详解】A．②、⑧、⑨分别是Na、S、Cl其离子半径的大小顺序是S2->Cl->Na+，A错误；
B．⑥⑦分别是Mg、Al，金属性Mg> Al，B错误；
C．元素⑩是铁元素，位于常见周期表第四周期第VIII族，C正确；
D．①分别与③④⑤形成的简单化合物为：CH4、NH3、H2O，故①与③④⑤均可形成化合物，D正确；
故选CD。
16．(1)
(2) 信息技术 新能源技术 半导体 芯片 硅太阳能电池
【详解】（1）工业上制备高纯硅，一般先利用焦炭和石英砂在高温条件下发生反应转化为粗硅和一氧化碳，再以粗硅为原料，加入HCl，在300条件下反应制备得到SiHCl3，SiHCl3再与H2在1100条件下反应得到高纯硅和HCl，涉及的化学方程式分别为：；；；
（2）高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。利用其半导体性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的芯片，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的硅太阳能电池，是良好的半导体材料。
17．(1)黏土
(2) Na2SiO3 CaSiO3 SiO2 纯碱 石灰石 石英砂
(3) 黏土 石灰石
【详解】（1）陶瓷是以黏土（主要成分为含水的铝硅酸盐）为主要原料，经高温烧结而成；
（2）普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，它是以纯碱、石灰石和石英砂（主要成分为二氧化硅）为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的，涉及的制备方程式为：和；
（3）普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料，二者与其他辅料经混合、研磨后再水泥回转窑中煅烧，发生复杂的物理和化学变化，加入适量石膏调节水解硬化速率，再磨成细粉得到普通水泥。
18． 溶液由无色变成棕黄色 不合理 溴水 防止倒吸 盐酸有挥发性，挥发出的HCl和Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀 饱和NaHCO3
【详解】(1) 甲试管中加入氯水，溶液中溴离子被氯气氧化成溴单质，溶液由无色变为橙色，反应的离子方程式为，乙试管中加入氯水，溶液中的碘离子被氯气氧化成碘单质，溶液由无色变为黄色，故答案为：，溶液由无色变成棕黄色；
(2) 该实验只能证明Cl2的氧化性大于Br2和I2，无法判断Br2和I2之间的氧化性强弱关系，因此不合理，故答案为：不合理；
(3) 为了判断Br2和I2之间的氧化性强弱关系，需要用溴水来检测，故答案为：溴水；
(4) 球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：防止倒吸；
(5) 碳酸钙和盐酸反应是放热反应，放出的热量促进HCl挥发，导致制取CO2中含有HCl，HCl和 Na2SiO3反应也会生成硅酸沉淀，从而对二氧化碳产生干扰；为防止HCl的干扰，用饱和碳酸钠溶液除去HCl，所以在BC之间添加装有饱和NaHCO3溶液的洗瓶，故答案为：盐酸有挥发性，挥发出的HCl和Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀，饱和NaHCO3溶液。
19． B E A C D Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ Cl2+Na2S=S↓+2NaCl 随着原子序数的递增，同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 球形干燥管 防止倒吸 浓盐酸 KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O 溶液变蓝 NaOH 产生白色沉淀/白色胶体 +CO2+H2O=+H2SiO3↓或+2CO2+2H2O=2+H2SiO3↓ 饱和NaHCO3溶液 CO2里含有杂质HCl，会对CO2与Na2SiO3反应产生干扰，所以在气体通入Na2SiO3之前应除去杂质HCl。
【详解】Ⅰ．(1)实验步骤①镁条用砂纸打磨掉氧化膜后，加少量水加热至沸腾，镁与水能反应产生H2和Mg(OH)2，Mg(OH)2是弱碱，溶液呈弱碱性，加入酚酞后显浅红色，所以对应的实验现象为B。
实验步骤②Na2S溶液和新制的氯水反应生成淡黄色的沉淀S单质和NaCl，对应的实验现象为E。
实验步骤③钠与冷水能剧烈反应生成NaOH和H2。钠的密度比水小，故浮在水面上；反应放热，且钠的熔点低，故熔化成小球且四处游动，反应产生气体，发出“嘶嘶”声；NaOH溶液呈碱性，加入酚酞变红，对应现象A。
实验步骤④镁与稀盐酸剧烈反应，迅速产生H2，对应现象C。
实验步骤⑤铝条（活泼性比镁弱）与稀盐酸反应不剧烈，产生H2，对应现象D。
综上，步骤①对应现象B，步骤②对应现象E，步骤③对应现象A，步骤④对应现象C，步骤⑤对应现象D。
步骤①的方程式为：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
步骤②的方程式为：Cl2+Na2S=S↓+2NaCl
(2)整个实验设计了钠、镁、铝三种金属分别与水或酸反应，从置换出H2的难易程度可看出其金属性由强到弱为：Na>Mg>Al；从Cl2能置换出S单质，可看出非金属性Cl>S；故实验的结论是：随着原子序数的递增，同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
Ⅱ．(1)D的名称是球形干燥管，可以防止溶液倒吸；
(2)实验的原理是利用氧化性：Cl2>I2来证明非金属性：Cl>I。A中浓盐酸与B中KClO3固体不需加热就能反应生成氯气，氯气通入淀粉-碘化钾的混合溶液中，将I-氧化成I2，淀粉遇碘单质变蓝。所以A中试剂是浓盐酸，B中反应方程式为KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O，C中现象是溶液变蓝。氯气是酸性气体，可用NaOH来吸收氯气的尾气。
(3)实验的原理是利用非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性强弱——H2CO3酸性强于H2SiO3来证明非金属性：C>Si。根据强酸制弱酸原理，盐酸能与CaCO3反应生成CO2气体，将CO2通入Na2SiO3溶液中能生成H2SiO3白色沉淀。但是盐酸具有挥发性，CO2中含杂质HCl，HCl也能与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3沉淀，故无法真正证明H2CO3酸性强于H2SiO3，只有除去杂质HCl后再将CO2通入Na2SiO3溶液，这时得到的H2SiO3沉淀才是CO2与Na2SiO3反应所得。故C中现象是产生白色沉淀/白色胶体，离子方程式为：+CO2+H2O=+H2SiO3↓或+2CO2+2H2O=2+H2SiO3↓。
(4)由(3)分析可知，需用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的杂质HCl，丙同学结论的解释为：会对CO2与Na2SiO3反应产生干扰，所以在气体通入Na2SiO3之前应除去杂质HCl。
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