第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
必备知识基础练
知识点一
元素周期表的分区及元素化合价规律
1.下列关于元素周期律和元素周期表的叙述中正确的是( )
A．元素周期表是元素周期律的具体表现形式
B．同一主族从上到下，元素金属性逐渐减弱
C．同一周期从左到右，元素原子半径逐渐增大
D．非金属元素的最高正化合价等于它的负化合价的绝对值
2．下列有关元素化合价的说法正确的是( )
A．氯元素只有－1、＋1、＋5、＋7四种价态
B．主族元素的最高正价均等于其族序数
C．非金属元素的最低负价＝最高正价－8
D．金属元素无负价、氟元素无正价
3．下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是( )
A．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强
B．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
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
4．某短周期主族元素R的最高正价与最低负价的代数和为4，下列叙述中不正确的是( )
A．R是第ⅣA族元素
B．R的气态氢化物化学式为H2R
C．R的气态氢化物的水溶液显酸性
D．R能形成两种氧化物RO2和RO3
5．碲(Te)是与O、S同主族的元素，位于第五周期。据此，推断碲的相关性质错误的是( )
A．碲的常见化合价是－2、＋4、＋6
B．碲的单质在常温下是固态
C．碲可用作半导体材料
D．碲的氢化物H2Te很稳定
6．(多选)英国研究人员认为，全球将有1.4亿人因为用水受到砷中毒之害，导致更多的人患癌症。下列对砷(As)的有关判断正确的是( )
A．砷原子序数为33，它与铝同主族
B．砷的原子半径大于磷的原子半径
C．砷化氢的稳定性比溴化氢的弱
D．砷酸的酸性比硫酸的强
7．某主族元素R原子的质量数为79，已知R的单核离子含有45个中子和36个电子，下列有关R的叙述错误的是( )
A．R位于第四周期第ⅥA族
B．R的最高价氧化物对应水化物的化学式为H3RO4
C．R的气态氢化物的化学式为H2R
D．R的阴离子具有强还原性
8．如图所示是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是( )
A．元素的简单离子半径大小：④＞⑤＞②
B．元素的最高正化合价：③＝⑥
C．气态氢化物的稳定性：⑤＞②
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑥＞⑤
知识点二
元素周期表和元素周期律的应用
9.关于元素周期表和元素周期律的应用有如下叙述：
①元素周期表是学习化学知识的一种重要工具；
②利用元素周期表可以预测新元素的原子结构和性质；
③利用元素周期表和元素周期律可以预言新元素；
④利用元素周期表可以指导寻找某些特殊的材料。
其中正确的是( )
A．①②③④
B．只有②③
C．只有②③④
D．只有③④
10．下列说法错误的是( )
A．用作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近
B．农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内
C．构成催化剂的元素通常在元素周期表的右上方区域内
D．在周期表过渡元素中寻找制造耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素
11．元素周期表可以指导人们进行规律性的推测和判断，下列说法不正确的是( )
A．锗与硅位于金属与非金属的交界处，都能作半导体材料
B．由水溶液的酸性：HCl>HF，可推断出元素的非金属性：Cl>F
C．若aX2＋和bY－的核外电子层结构相同，则原子序数：a＝b＋3
D．S和Se分别位于第ⅥA的第三、四周期，则氢化物的稳定性：H2S>H2Se
12．短周期中三种元素a、b、c在周期表中的位置如图，下列有关这三种元素的叙述正确的是( )
A．a是一种活泼的非金属元素
B．c的最高价氧化物的水化物是一种弱酸
C．b的氢化物很稳定
D．b元素的最高化合价为＋7价
13．(多选)短周期元素X、Y、Z、W在周期表中位置如图，其中W原子的次外层电子数是最内层电子数与最外层电子数之和。下列说法不正确的是( )
A．元素的非金属性：Z>W>Y
B．最简单的氢化物的还原性：X>W
C．简单离子的半径大小：Y>W>Z
D．氧化物对应水化物的酸性：Y
14．2019年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是( )
A.原子半径：WB．常温常压下，Y单质为固态
C．气态氢化物热稳定性：ZD．X的最高价氧化物的水化物是强碱
15．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的正负化合价代数和等于0。下列叙述正确的是( )
A．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、Z
B．原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、X
C．元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、X
D．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W
关键能力综合练
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是( )
A．事物的性质总在不断地发生明显的变化
B．紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素
C．可在虚线的右上方寻找耐高温材料
D．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)
2．下列排列顺序正确的是( )
A．离子半径：Na＋>Mg2＋>Al3＋>Cl－；原子半径：Na>Mg>Al>Cl
B．稳定性：HF>H2O>NH3>CH4；还原性：HFC．碱性：CsOH>KOH>Mg(OH)2>NaOH；金属性：Cs>K>Mg>Na
D．酸性：HClO>H2SO4>H2CO3；非金属性：Cl>S>C
3．短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如图所示，下面判断正确的是( )
甲
乙
丙
丁
戊
A.原子半径：丙<丁<戊
B．金属性：甲>丙
C．最高价氢氧化物碱性：丙>丁>戊
D．最外层电子数：甲>乙
4．X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是( )
A．元素非金属性由弱到强的顺序为ZB．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C．三种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定
D．原子半径由大到小的顺序为X>Y>Z
5．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，下列说法中正确的是( )
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱
C．Y的气态氢化物的稳定性较Z的弱
D．四种元素的单质中，Z的熔、沸点最高
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
6．铊是超导材料的组成元素之一，铊在周期表中位于第6周期，与铝是同主族元素，元素符号是Tl，以下对铊的性质推断不正确的是( )
A．铊是易导电的银白色金属
B．能生成＋3价离子
C．氧化铊是两性氧化物
D．Tl3＋的氧化性比Al3＋强
7．如图所示为元素周期表的一部分，下列有关短周期元素X、Y、Z、W的说法中，正确的是( )
A．原子半径：Z>W>Y>X
B．气态氢化物的稳定性：H2Y>H2W
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：H2WO4>HZO4
D．元素X的最低化合价的绝对值与其最高化合价之和为8
8．短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，元素X的原子半径是最小的，Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(Y)B．X与Y只能形成一种化合物
C．W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强
D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比R的强
9．(易错题)被誉为“矿石熊猫”的香花石(如图)，由我国地质学家首次发现。香花石由前20号元素中的6种组成，分别为X、Y、Z、W、R、T。其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是( )
A．原子半径：Y>Z>R>T
B．气态氢化物的稳定性：WC．最高价氧化物对应的水化物的碱性：XD．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
三、非选择题
10．下表为元素周期表的一部分。
族周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
⑥
⑦
?
三
①
③
⑤
⑧
⑩
四
②
④
⑨
用化学式或元素符号回答下列问题。
(1)①③⑤中，最高价氧化物的水化物碱性最强的是________。
(2)②③④中形成的简单离子半径由大到小的顺序是________。
(3)①和⑨的最高价氧化物对应水化物的化学式为________和________。①和⑨两种元素形成化合物的化学式为________，该化合物的溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为________________。
(4)⑧⑨?三种元素形成的气态氢化物最稳定的是________，三者非金属性的强弱顺序为________。
学科素养升级练
1．镓是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。镓的原子序数为31，属ⅢA族。镓的熔点为29.78
℃，沸点高达2
403
℃。镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到－120
℃。
由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是( )
A．镓能溶于强酸和强碱中
B．镓是制造高温温度计的上佳材料
C．镓与锌、锡、铟等金属制成的合金，可用在自动救火的水龙头中
D．近年来，镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体家族的新成员”，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质
2．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是( )
A.氢化物稳定性：W>Z
B．氧化物对应水化物的酸性：Y>W
C．阴离子的还原性：WD．简单离子的半径：Y3．X、Y、Z、W为周期表中前20号元素中的四种，原子序数依次增大，W、Y为金属元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y、Z位于同周期，Z单质是一种良好的半导体。W能与冷水剧烈反应，Y、Z原子的最外层电子数之和与X、W原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是( )
A．原子半径：W>Y>Z>X
B．气态氢化物的稳定性：XC．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>W
D．Y、Z的氧化物均为两性氧化物
4．我国著名化学家张青莲精确地测定了锗(Ge)、锌等九种元素的相对原子质量，得到的新值被作为国际新标准。已知锗的原子序数为32。
(1)锗位于元素周期表中第________周期________族。
(2)锗类似于铝，能溶于氢氧化钠溶液，其主要原因是________________。
①它与硅位于同一主族
②它与铝位于对角线位置，且性质相似
③它位于周期表中金属与非金属分界线附近
④它位于边界线附近
(3)锗是一种重要的半导体材料，用于制造晶体管及各种电子装置。门捷列夫把它命名为类硅，处于周期表中金属区与非金属区的交界线上。
下列叙述正确的是________。
A．锗是一种金属性很强的元素
B．锗的单质具有半导体的性能
C．锗化氢(GeH4)稳定性很强
D．锗酸是难溶于水的强酸
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
必备知识基础练
1．解析：元素周期表是元素周期律的具体表现形式，A正确；同一主族从上到下，元素金属性逐渐增强，B错误；同一周期从左到右，元素原子半径逐渐减小，C错误；非金属元素的最高正化合价等于其最外层电子数，D错误。
答案：A
2．解析：氯元素还有＋3、＋4等价态，A错误；氟元素没有正价，B错误；由氢元素的最低负价为－1，C错误；金属元素的原子不能得到电子，故没有负价，D正确。
答案：D
3．解析：同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，A正确；主族元素核电荷数越大，电子层数越多，B正确；同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，C错误，D正确。
答案：C
4．解析：短周期的主族元素中，最高正价与最低负价代数和为4，最高正价只能是＋6，最低负价为－2，则R是第ⅥA族的硫元素，A错误；S的气态氢化物的化学式为H2S，H2S的水溶液显弱酸性，B、C正确；硫可以形成SO2和SO3，D正确。
答案：A
5．解析：第ⅥA族，从上到下，元素非金属性逐渐减弱，所以H2Te不稳定。
答案：D
6．解析：砷原子序数为33，位于第ⅤA族，A错误；砷、磷同主族，砷的原子半径大于磷的原子半径，B正确；砷、溴同周期，砷的非金属性比溴弱，因此砷化氢的稳定性比溴化氢的弱，C正确；由于非金属性S>P>As，因此砷酸的酸性比硫酸的弱，D错误。
答案：BC
7．解析：由于主族元素R原子的质量数为79，含有45个中子，所以质子数为79－45＝34，该原子有4个电子层，最外层是6个电子，所以R位于第四周期第ⅥA族；由于R的最高正价是＋6价，所以R的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2RO4，气态氢化物的化学式为H2R，R的阴离子失电子能力较强，所以具有强还原性。
答案：B
8．解析：元素①～⑥分别为N、O、F、Al、S、Cl。离子半径S2－＞O2－＞Al3＋，A错误；F无正价，B错误；元素非金属性越强，则对应气态氢化物越稳定，最高价氧化物对应水化物的酸性也越强，故稳定性H2O＞H2S，酸性HClO4＞H2SO4，C错误，D正确。
答案：D
9．解析：根据元素周期表可以知道元素的位置、结构、性质、原子序数等，是学习化学知识的一种重要工具，①正确；利用元素周期表，根据元素性质变化规律可以预测新元素的原子结构和性质，②正确；利用元素周期表和元素周期律可以预言新元素，③正确；在非金属元素区寻找研制新农药的元素，在过渡元素区寻找研制新型催化剂的元素等，故利用元素周期表可以指导寻找某些特殊的材料，④正确。
答案：A
10．解析：构成催化剂的元素大多为过渡金属元素，在元素周期表的中间部分。
答案：C
11．解析：锗与硅位于金属与非金属的交界处，都可以作半导体材料，A正确；HCl和HF不是最高价含氧酸，所以不能根据二者酸性强弱来判断元素非金属性的强弱，B错误；aX2＋的核外电子数为a－2，bY－的核外电子数为b＋1，由核外电子层结构相同可知a－2＝b＋1，则a＝b＋3，C正确；同一主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，S的非金属性比Se强，则氢化物的稳定性：H2S>H2Se，D正确。
答案：B
12．解析：根据元素周期表的结构推断a为氦元素，b为氟元素，c为硫元素。氦元素为稀有气体元素，很不活泼，A错误；硫酸为强酸，B错误；氟元素为非金属性最强的元素，它的氢化物很稳定，C正确；氟元素没有正价，D错误。
答案：C
13．解析：由短周期元素X、Y、Z、W在周期表中位置可知，W位于第三周期，W原子的次外层电子数是最内层电子数与最外层电子数之和，次外层电子数为8，最内层电子数为2，则其最外层电子数为6，W为S，可推知X为O，Y为P，Z为Cl。同周期从左向右非金属性增强，则元素的非金属性：Z>W>Y，A正确；O的非金属性大于S，故H2S的还原性强，B错误；具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则简单离子的半径大小：Y>W>Z，C正确；非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，不是最高价含氧酸无此规律，如硫酸为强酸，HClO为弱酸，D错误。
答案：BD
14．解析：由题意，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8，可推出W、X、Y、Z分别为N、Al、Si、P。根据电子层数越多，原子半径越大，可得原子半径：WPH3，C正确；X的最高价氧化物的水化物Al(OH)3呈两性，D错误。
答案：D
15．解析：Y是至今发现的非金属性最强的元素，则Y是F元素；X原子最外层有6个电子且原子序数小于Y，X应为O元素；Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，且为短周期，原子序数大于F，则Z为Al元素；W的正负化合价代数和等于0，则W为Si元素。X、Y、Z、W四种元素最外层电子数分别为6、7、3和4，即最外层电子数：Y>X>W>Z，A正确；电子层数越多，半径越大，同一周期，原子序数越小，半径越大，即半径关系：Al>Si>O>F，即Z>W>X>Y，B错误；同一周期，原子序数越大，非金属性越强，即非金属性F>O>Si>Al，C错误；元素的非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，即Y>X>W，D错误。
答案：A
关键能力综合练
1．解析：同族元素的性质是相似的，同周期元素的性质是递变的，A错误；紧靠虚线两侧的元素既表现金属性又表现非金属性，但没有两性金属元素这一说法，B错误；耐高温材料应该在过渡元素中寻找，C错误。
答案：D
2．解析：Na＋、Al3＋的电子层结构相同，Al的核电荷数大，离子半径较小，Cl－的电子层数最多，离子半径最大，故离子半径：Cl－>Na＋>Al3＋，A错误；非金属性越强，气态氢化物越稳定，其还原性越弱。非金属性F>O>N>C，所以B选项正确；金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性Cs>K>Na>Mg，则碱性CsOH>KOH>NaOH>Mg(OH)2，C错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，不是最高价氧化物对应的水化物，其酸性不一定符合此规律，如非金属性：Cl>S，但次氯酸是弱酸，硫酸是强酸，D错误。
答案：B
3．解析：同周期元素原子半径从左至右是依次减小的，A错误；同主族元素金属性自上而下是增强的，B错误；同周期元素的金属性从左至右越来越弱，故对应最高价氢氧化物的碱性也是减弱的，C正确；同周期元素的最外层电子数从左至右越来越多，D错误。
答案：C
4．解析：X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，说明X是氧元素，则Y必然为硫元素，Z原子的核外电子数比Y原子少1，Z为磷。它们在周期表中的位置如图。元素非金属性由弱到强的顺序为PS>O，D错误。
答案：A
5．解析：Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为O，故X为N，Z为S，W为Cl，A错误；HClO4酸性比H2SO4酸性强，B错误；H2O比H2S稳定，C错误；S为固体，其他为气体，D正确。
答案：D
6．解析：同族元素性质有相似性，如铝是易导电的银白色金属，可形成＋3价离子，则铊元素也具有上述性质，A、B正确；同主族元素随核电荷数的递增金属性逐渐增强，氧化铝是两性氧化物，则氧化铊是碱性氧化物而不具有两性，Tl3＋的氧化性比Al3＋弱，C、D错误。
答案：CD
7．解析：由题给周期表可知，X为F元素、Y为O元素、Z为Cl元素、W为S元素。原子半径：W>Z>Y>X，A错误；同一主族非金属元素，气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱，B正确；同一周期非金属元素，最高价氧化物对应水化物的酸性从左到右逐渐增强，C错误；氟元素无正化合价，D错误。
答案：B
8．解析：短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，元素X的原子半径是最小的，X为H，Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Y为O、R为S，Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等，设Z、W的最外层电子数分别为m、n，则n＋m＝6＋6＝12，则n＝5，m＝7或m＝5，n＝7符合电子排布规律，结合原子序数可知，Z为F，W为P。同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：r(Y)>r(Z)，A错误；X与Y可以形成的化合物有水、过氧化氢，B错误；非金属性S>P，则W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的弱，C错误；非金属性F>S，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比R的强，D正确。
答案：D
9．解析：“矿石熊猫”香花石由前20号元素中的6种组成，其中R原子最外层电子数为其次外层电子数的3倍，R原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则R为O；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第二周期，T无正价，则T为F；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be；Y为金属元素，则Y为Li；X、Z位于同主族，则X为Mg或Ca，若X为镁元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则＝10，推出W为氖元素不符合题意，若X为钙元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则＝14，推出W为Si，符合题意。Y、Z、R、T位于同周期，元素的原子半径从左向右半径在减小，即原子半径：Y>Z>R>T，A正确；非金属性F>O>Si，则气态氢化物的稳定性WBe，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：X>Z，C错误；XR2、WR2两化合物分别为CaO2、SiO2，CaO2中O为－1价，SiO2中O为－2价，D错误。
答案：CD
10．解析：(1)①③⑤最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3，故碱性最强的是NaOH。(2)②③④形成的简单阳离子分别为K＋、Mg2＋、Ca2＋，其离子半径大小顺序为r(K＋)>r(Ca2＋)>r(Mg2＋)。(3)①⑨的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、HBrO4。①和⑨两种元素形成化合物的化学式为NaBr，Cl2与NaBr溶液反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。(4)⑧⑨?分别为Cl、Br、F，三者非金属性强弱顺序为F>Cl>Br，三种元素形成的气态氢化物最稳定的是HF。
答案：(1)NaOH (2)r(K＋)>r(Ca2＋)>r(Mg2＋) (3)NaOH HBrO4 NaBr Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ (4)HF F>Cl>Br
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1．解析：铝能溶于强酸和强碱中，镓是“类铝”元素，所以镓能溶于强酸和强碱中，A正确；镓的熔点为29.78
℃，沸点高达2
403
℃，镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到－120
℃，B、C正确；铝是电的良导体而不是半导体，则镓是电的良导体而不是半导体，D不正确。
答案：D
2．解析：综合图示和已知条件可知，W、X、Y、Z分别为N、O、Al、Cl。氢化物的稳定性：HCl>NH3，A错误；氧化物对应水化物的酸性：Al(OH)3X，C错误；Al3＋和O2－核外电子排布相同，根据“序大径小”规律可知，离子半径：Al3＋答案：D
3．解析：根据题意可推出X为O、Y为Al、Z为Si、W为K。原子半径：W>Y>Z>X，A正确；气态氢化物的稳定性是H2O>SiH4，B错误；最高价氧化物对应的水化物的碱性：KOH>Al(OH)3，C错误；Y的氧化物Al2O3有两性，而Z的氧化物SiO2是酸性氧化物，D错误。
答案：A
4．解析：(1)根据元素周期表的结构可知，锗属于第四周期第ⅣA族元素。(2)锗位于元素周期表中金属与非金属分界线附近，它具有某些金属元素的性质，又具有某些非金属元素的性质，且它与铝位于对角线位置，性质相似，②③
正确。(3)锗处于金属区与非金属区的交界线上，元素金属性和非金属性都较弱，反应中既不易得电子，也不易失去电子，常用作半导体材料，A错误，B正确；锗化氢(GeH4)稳定性很弱，C错误；锗和硅处于同一主族，主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱，则硅的非金属性大于锗，非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，所以酸性比硅酸弱，为弱酸，碳酸溶于水，硅酸不溶于水，推知锗酸应难溶于水，D错误。
答案：(1)四 ⅣA (2)②③ (3)B第1课时 元素性质的周期性变化规律
必备知识基础练
知识点一
原子结构和元素化合价的周期性变化
1.下图表示1～18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中纵坐标表示( )
A．电子层数
B．最外层电子数
C．原子半径
D．最高化合价
2．下列原子半径大小顺序正确的是( )
A．Li＞Na＞K
B．Na＞Mg＞Al
C．Na＞F＞Cl
D．Cl＞Na＞Mg
3．下列说法正确的是( )
A．随着元素原子序数的递增，P、S、Cl、Ar的最高正价依次升高
B．随着元素原子序数的递增，Na、Mg、Al、Si的最低负价依次降低
C．随着元素原子序数的递增，元素的最高化合价从＋1到＋7，最低化合价从－7到－1重复出现
D．随着原子序数的递增，第三周期主族元素的最高正价依次升高
4．已知N、O、Si、S四种元素原子的半径数据如下表：
原子
N
S
O
Si
半径/pm
70
104
66
117
根据以上数据，试估计磷原子的半径可能是( )
A．80
pm
B．110
pm
C．120
pm
D．70
pm
5．下列有关结构和性质的说法中正确的是( )
A．主族金属元素的化合价均不会超过＋4
B．同周期元素随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小
C．元素原子的最外层电子数越多，越容易得电子，非金属性越强
D．核外电子排布相同的简单离子，核电荷数越大，离子半径越小
6．(多选)已知短周期元素的离子aA2＋、bB＋、cC2－、dD－都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是( )
A．原子半径：B>A>C>D
B．原子的最外层电子数目：A>B>D>C
C．原子序数：d>c>b>a
D．离子半径：C2－>D－>B＋>A2＋
7．如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是( )
A．X和R在同一周期
B．原子半径：W>R>X
C．气态氢化物的稳定性：YD．还原性：Y－8．(多选)元素周期表中前三周期部分元素的原子序数与常见价态的关系图如下。若用原子序数表示对应元素，下列说法中不正确的是( )
A．a与d的非金属性比较：d＞a
B．原子半径大小：b＞c＞a＞d＞e
C．a可以形成两种氢化物
D．b、c、e的最高价氧化物对应水化物之间均可反应
知识点二
第三周期元素性质的变化规律
9.元素的性质呈周期性变化的根本原因是( )
A．元素的原子半径呈周期性变化
B．元素原子的相对原子质量的递增，量变引起质变
C．元素的金属性和非金属性呈周期性变化
D．元素原子的核外电子排布呈周期性变化
10．有关Na、Mg两种元素的性质叙述正确的是( )
A．金属性：NaB．原子半径：Na>Mg
C．单质的还原性：NaD．最高价氧化物对应水化物的碱性：NaOH11．下列有关物质性质的比较，不正确的是( )
A．金属性：Al>Mg
B．非金属性：N>C
C．稳定性：HF>HCl
D．酸性：HClO4>H2SO4
12．下列关于元素周期律的叙述中不正确的是( )
A．Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单核离子的氧化性依次增强
B．Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱
C．同周期元素的原子半径以第ⅦA族的为最大
D．P、S、Cl最高正化合价依次升高，对应简单气态氢化物的稳定性依次增强
13．(多选)电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HXO4>H2YO4>H3ZO4，下列判断不正确的是( )
A．原子半径：Z>X>Y
B．气态氢化物稳定性：X>Y>Z
C．元素原子得电子能力：Z>X>Y
D．单质与氢气反应由易到难：X>Y>Z
14．下列叙述及推理正确的是( )
①金属性：Sn>Ge，故碱性：Sn(OH)4>Ge(OH)4
②非金属性：O>N，故O2比N2更容易与H2化合
③非金属性：S>As，故后者的气态氢化物稳定性更强
④非金属性：F>Cl，故将F2通入NaCl溶液中发生的反应为F2＋2Cl－===Cl2＋2F－
A．①②
B．②③
C．①④
D．③④
15．下列能说明Cl的非金属性比S强的事实是( )
①HCl比H2S稳定 ②HClO4的酸性比H2SO4强 ③Cl2能与H2S反应生成S ④Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子 ⑤Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS ⑥HCl是强酸，而H2S是弱酸
A．①②③④⑤⑥
B．①②③④⑥
C．①②③⑤
D．②④⑥
关键能力综合练
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．下列粒子半径大小比较正确的是( )
A．NaB．CsC．Na＋D．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋
2．下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是( )
选项
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
金属性：Na>Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
金属性：Ca>Mg
C
SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2
非金属性：S>C
D
H2＋Cl22HClH2＋I22HI
非金属性：Cl>I
3.X、Y、Z三种非金属元素具有相同的电子层数，它们的气态氢化物的稳定性的强弱顺序为XH3A．原子序数：X>Y>Z
B．非金属性：XC．原子半径：XD．离子的还原性：X3－4．A、B、C、D、E是同周期主族元素，A、B的最高价氧化物对应水化物的水溶液呈碱性，且B比A的碱性强，C、D的最高价氧化物对应水化物是酸，且C比D的酸性强，E是这五种元素中原子半径最大的，则它们的原子序数由小到大的顺序为( )
A．AB．DC．ED．E5．短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断正确的是( )
A．甲一定是金属元素
B．气态氢化物的稳定性：庚>己>戊
C．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应
D．庚的最高价氧化物对应的水化物酸性最强
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
6．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半径依次增大，其氢化物中甲、乙、丙、丁的化合价如表所示。下列说法中正确的是( )
元素
甲
乙
丙
丁
化合价
－2
－3
－4
－2
A.元素非金属性：甲>乙
B．氢化物的稳定性：甲>丁
C．含氧酸的酸性：乙<丁
D．丙所形成的单质可能互为同位素
7．短周期主族元素X、Y、A、B、C在元素周期表的位置如图所示，A是非金属性最强的元素，则下列说法不正确的是( )
X
A
Y
C
B
A.原子半径由小到大的顺序为AB．A、B的氢化物的稳定性强弱顺序为HAC．B、C简单离子的还原性由弱到强的顺序为C2－D．X、Y最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序为H2YO38．(易错题)A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2－、C－，离子半径：A2－>C－，B2＋与C－具有相同的电子层结构，下列比较不正确的是( )
A．原子序数：A>B>C
B．原子半径：C>B>A
C．离子半径：A2－>C－>B2＋
D．原子核外最外层电子数：C>A>B
9．R、M、T、G、J为原子序数依次递增的同一周期主族元素，m、n均为正整数。下列说法一定正确的是( )
A．若M(OH)n＋1为强碱，则R(OH)n也为强碱
B．若HnJOm为强酸，则G是位于ⅤA族以后的活泼非金属元素
C．若T的最低化合价为－3，则J的最高正化合价为＋6
D．若M的最高正化合价为＋4，则五种元素都是非金属元素
三、非选择题
10．下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数，Y为元素的有关性质)。
(1)把与下面元素有关性质相符的曲线标号填入相应的空格中：
①第ⅡA族元素的最外层电子数________。
②第三周期元素的最高化合价________。
③F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的离子半径________。
(2)元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3:4；M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4:3；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN常温下为气体。据此回答：
①X为________(名称)，Y为________(元素符号)，Z原子结构示意图为________。
②N的最高价氧化物的水化物的化学式为________。
③M的最高价氧化物的化学式为________。
学科素养升级练
1．下列说法不能用元素周期律解释的是( )
A．H2CO3酸性比H2SiO3强
B．HCl是强酸而H2S是弱酸
C．Na可以与冷水反应而Mg不行
D．Cl2可使湿润的淀粉－KI试纸变蓝
2．已知铍(Be)的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中正确的是( )
A．铍的原子半径大于硼的原子半径
B．氢氧化铍碱性比氢氧化钙的强
C．单质铍跟冷水反应产生氢气
D．相同条件下，单质铍与酸反应比单质锂与酸反应剧烈
3．(素养题—证据推理与模型认知)图中曲线表示短周期元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与常见最高化合价之间的关系，下列叙述不正确的是( )
A．①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44
g/mol
B．①、③可以按原子个数比1:1形成化合物
C．②、③形成的化合物是两性物质
D．简单离子半径大小为②<③
4．某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质递变规律后，设计了一套实验方案进行实验探究，并记录了有关实验现象如下表。
实验操作
实验现象
1.用砂纸打磨后的镁带与沸水反应，再向反应后的溶液中滴加酚酞
A.浮于水面，熔成一个小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变红色B.产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色C.反应不十分强烈，产生的气体可以在空气中燃烧D.剧烈反应，产生可燃性气体E.生成淡黄色沉淀
2.向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水
3.钠与滴有酚酞试液的冷水反应
4.镁带与2
mol·L－1的盐酸反应
5.铝条与2
mol·L－1的盐酸反应
请你帮助该同学整理并完成实验报告
(1)实验目的：________________。
(2)实验用品：
仪器：①________、②________、③________、④试管夹、⑤镊子、⑥小刀、⑦玻璃片、⑧砂纸、⑨胶头滴管等。
药品：钠、镁带、铝条、2
mol·L－1的盐酸、新制的氯水、饱和H2S溶液、酚酞等。
(3)请你写出上述的实验操作与对应的现象：1________，2________，3________，4________，5________(用A～E表示)。
(4)实验结论：________________。
第二节 元素周期律
第1课时 元素性质的周期性变化规律
必备知识基础练
1．解析：由图可知，随核电荷数递增，纵坐标数值由1－2、1－8、1－8的变化，符合原子最外层电子数的变化。
答案：B
2．解析：Li、Na、K为同种族元素，电子层依次增多，则半径依次增大，即Li＜Na＜K，A错误；Na、Mg、Al三种原子的电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，即Na＞Mg＞Al，B正确；Na、Cl有三个电子层，核电荷数Na小于Cl，F有两个电子层，即Na＞Cl＞F，C错误；Cl、Na、Mg三种原子均含有三个电子层，核电荷数越大，半径越小，即Na＞Mg＞Cl，D错误。
答案：B
3．解析：P、S、Cl的最高正价依次升高，但是Ar为稀有气体，主要化合价为0，没有正化合价，A错误；Na、Mg、Al属于金属元素，只有正价没有负价，B错误；O无最高正价，F没有正价，最低负价也不是从－7出现，C错误；第三周期主族元素从Na到Cl的最高正价从＋1到＋7价，依次升高，D正确。
答案：D
4．解析：同周期元素随原子序数增大，原子半径减小，同主族元素自上而下原子半径增大，故原子半径：Spm。
答案：B
5．解析：主族元素的化合价与最外层电子数有关，因此主族金属元素的化合价可以超过＋4，例如Sb的最高价是＋5价，A错误；同周期主族元素随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，B错误；元素原子的最外层电子数越多，不一定越容易得电子，非金属性不一定越强，例如At原子最外层电子数为7，O为6，但非金属性：O>At，C错误；核外电子排布相同的简单离子，离子半径随原子序数的增大而减小，即核电荷数越大，离子半径越小，D正确。
答案：D
6．解析：A、B、C、D在元素周期表中的相对位置为，所以原子序数：a>b>d>c；原子半径：B>A>C>D；离子半径：C2－>D－>B＋>A2＋；原子的最外层电子数目：D>C>A>B。
答案：AD
7．解析：由图可知X为O，Y为F，Z为Na，R为S，W为Cl。O和S不在同一周期，A错误；同一周期元素从左到右原子半径依次减小，一般情况下电子层数多的元素原子半径大，S>Cl>O，B错误；非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，HF>H2O，C错误；F的非金属性比S强，还原性：F－答案：D
8．解析：根据分析可知，a为O元素，b为Na，c为Al，d为P，e为Cl元素。同一主族从上到下非金属性逐渐减弱，同一周期从左向右非金属性逐渐增强，则非金属性O＞S＞P，即非金属性：a＞d，A错误；同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径大小为：b＞c＞d＞e＞a，B错误；O可以形成水和双氧水两种氢化物，C正确；Na、Al、Cl的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、氢氧化铝和高氯酸，由于氢氧化铝为两性氢氧化物，则NaOH、氢氧化铝和高氯酸之间均可反应，D正确。
答案：AB
9．解析：由原子的电子排布可知，随原子序数的递增，原子核外电子排布呈现周期性的变化，从而引起元素性质的周期性变化，即原子的电子层排布的周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素，D正确。
答案：D
10．解析：Na、Mg都在第三周期，它们的原子序数分别是11、12，同一周期从左到右随原子序数增大，金属性逐渐减弱，原子半径逐渐减小，因此原子半径：Na>Mg。
答案：B
11．解析：由元素周期律可知金属性Mg>Al，A错误；同周期主族元素，随着原子序数的递增，非金属性逐渐增强，B正确；由于非金属性F>Cl，故氢化物的稳定性HF>HCl，C正确；由于非金属性Cl>S，故最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4>H2SO4，D正确。
答案：A
12．解析：Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次为1、2、3，其原子的还原性依次减弱，但离子的氧化性依次增强，A正确；因Na、Mg、Al的金属性依次减弱，故它们的氢氧化物的碱性依次减弱，B正确；除稀有气体元素外，同周期元素从左到右其原子半径逐渐减小，C错误；P、S、Cl的最高正化合价分别为＋5、＋6、＋7，由于P、S、Cl的非金属性依次增强，其对应的简单气态氢化物的稳定性也依次增强，D正确。
答案：C
13．解析：三种元素电子层数相同，则其位于同一周期，由酸性HXO4>H2YO4>H3ZO4，知非金属性X>Y>Z，则元素原子得电子能力为X>Y>Z，单质与氢气反应由易到难顺序为X>Y>Z，气态氢化物稳定性为X>Y>Z，B、D正确，C错误；同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，则原子序数为X>Y>Z，原子半径为X答案：AC
14．解析：同主族元素从上到下金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强，故金属性：Sn>Ge，碱性：Sn(OH)4>Ge(OH)4，①正确；元素的非金属性越强，单质与氢气越容易化合，因为非金属性：O>N，故O2比N2更容易与H2化合，②正确；元素的非金属性越强，则简单气态氢化物越稳定，因为非金属性：S>As，所以气态氢化物的稳定性：H2S>AsH3，③错误；非金属性：F>Cl，对应单质的氧化性：F2>Cl2，但将F2通入NaCl溶液中发生的反应为2F2＋2H2O===4HF＋O2↑，不能置换出Cl2，④错误；综上所述，A正确。
答案：A
15．解析：元素的非金属性越强，对应的简单气态氢化物越稳定，HCl比H2S稳定，可说明非金属性：Cl>S，①正确；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，HClO4的酸性比H2SO4强，可说明非金属性：Cl>S，②正确；Cl2能与H2S反应生成S，可说明氧化性：Cl2>S，单质的氧化性越强，对应元素的非金属性越强，③正确；不能以最外层电子数的多少判断元素非金属性的强弱，例如O的最外层电子数为6，I的最外层电子数为7，但O的非金属性强于I，④错误；Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS，可说明氧化性：Cl2>S，一般单质的氧化性越强，对应元素的非金属性越强，⑤正确；非金属性的强弱，应根据元素最高价氧化物对应水化物的酸性比较，不能根据氢化物的酸性进行比较，例如HF的酸性比HCl弱，但F的非金属性强于Cl，⑥错误。
答案：C
关键能力综合练
1．解析：Na、Mg、Al、S的原子半径依次减小，A错误；Na、K、Rb、Cs同属于第ⅠA族，其原子半径：r(Cs)>r(Rb)>r(K)>r(Na)，B错误；4种离子电子层结构相同，随着核电荷数增多，离子半径依次减小，“序小径大”，即Al3＋S，故离子半径r(S2－)>r(Cl－)；Na＋和Al3＋核外电子数相同，且核电荷数Al>Na，则离子半径r(Na＋)>r(Al3＋)，D正确。
答案：D
2．解析：用与水反应的剧烈程度判断元素金属性的强弱，与冷水反应，Na比Mg剧烈，说明Na的金属性比Mg强，A正确；用最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断元素金属性的强弱，Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2，则金属性：Ca>Mg，B正确；SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2，说明亚硫酸的酸性比碳酸的酸性强，不能说明S与C的非金属性的强弱，C错误；根据反应条件可判断，氯气和氢气化合比碘和氢气化合的容易，说明氯的非金属性比碘的非金属性强，D正确。
答案：C
3．解析：X、Y、Z具有相同的电子层数，则为同一周期元素，根据气态氢化物稳定性顺序可知，原子序数由小到大的顺序为X、Y、Z。A项，Z的原子序数最大，所以错误；B项，同周期元素非金属性自左到右依次增强，所以正确；C项，同周期元素原子半径自左到右依次减小，所以错误；D项，同周期元素非金属性自左到右依次增强，阴离子还原性依次减弱，所以错误。
答案：B
4．解析：同一周期的主族元素，原子序数越大，原子半径越小，金属性越弱，非金属性越强。元素的金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的碱性越弱；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强。A、B、C、D、E是同周期元素，A、B的最高价氧化物对应水化物的水溶液呈碱性，且B比A的碱性强，所以原子序数B答案：C
5．解析：戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素，则戊是N，己是O，根据图中的位置关系可知，庚是F，丁是C，丙是Al，乙是Mg，由于甲不一定在丁、庚的连线上，则甲可能是H或Li，A错误；N、O、F的非金属性依次增强，则气态氢化物的稳定性逐渐增强，B正确；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别是Mg(OH)2、Al(OH)3、H2CO3，它们之间不能相互反应，C错误；F没有正价，不存在最高价含氧酸，D错误。
答案：B
6．解析：根据元素周期律中的原子半径规律和化合价规律判断甲是O，乙是N，丙是C，丁是S。O的非金属性大于N的非金属性，A正确；O的非金属性大于S，氢化物的稳定性：甲>丁，B正确；N的含氧酸有HNO2、HNO3，S的含氧酸有H2SO3、H2SO4，酸性强弱无法判断，C错误；C的单质可能为同素异形体，同位素是同种元素不同原子的互称，D错误。
答案：AB
7．解析：A是非金属性最强的元素即为F，则X、Y、B、C分别为C、Si、Cl、S。B、C、Y在同一周期，随原子序数的递增，原子半径逐渐减小，故BHCl，B错误；B、C位于同一周期，简单离子的电子层排布相同，但是核内质子数越多，离子半径越小，还原性越弱，故还原性由弱到强的顺序为B－答案：BC
8．解析：根据“A、C的最低价离子分别为A2－、C－”可知，A位于ⅥA族，C位于ⅦA族；根据“A、B同周期”“B2＋与C－具有相同的电子层结构”，可知A在C的左下方，B位于A的左侧。A、B、C的相对位置如图所示：。由图可知，原子半径的大小关系应该是B>A>C，B错误。
答案：B
9．解析：R的金属性强于M，R(OH)n的碱性强于M(OH)n＋1，A正确；若HnJOm为强酸，当J为N元素时，G为C元素，B错误；若T的最低化合价为－3，当T为N元素时，则J为F元素，无正价，C错误；若M的最高正化合价为＋4，M可以为Ge元素，即M为金属元素，D错误。
答案：A
10．解析：(1)①第ⅡA族元素的最外层电子数都是2，b符合。②第三周期元素的最高化合价从＋1价逐渐增大到＋7价，c符合。③F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的离子半径为F－>Na＋>Mg2＋>Al3＋，a符合。(2)已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3:4，则Y为O。M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4:3，则M为Si；由X、Y、Z、M、N的原子序数关系和N、Z、X的简单离子形式可知，N为Cl、Z为Na、X为H。
答案：(1)①b ②c ③a (2)①氢 O ②HClO4 ③SiO2
学科素养升级练
1．解析：非金属性C大于Si，可知H2CO3酸性比H2SiO3强，能用元素周期律解释，A不符合题意；不能由非金属性，比较氢化物的酸性，则HCl是强酸而H2S是弱酸，不能用元素周期律解释，B符合题意；金属性Na大于Mg，则Na可以与冷水反应而Mg不行，能用元素周期律解释，C不符合题意；氯气可氧化KI生成碘，非金属性Cl大于I，能用元素周期律解释，D不符合题意。
答案：B
2．解析：Be、B同周期，根据“序大径小”可知原子半径：Be>B，A正确；金属性：Ca>Be，故碱性：Ca(OH)2>Be(OH)2，B错误；活泼性：Mg>Be，Mg与冷水反应缓慢，故Be与冷水不反应，C错误；金属性：Li>Be，故单质锂与酸反应比单质铍与酸反应剧烈，D错误。
答案：A
3．解析：①的常见最高化合价为＋5价，②的常见最高化合价为0价，③的常见最高化合价为＋3价，三种元素均为短周期元素，则结合原子序数大小关系判断①为N元素，②为O元素，③为Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩尔质量是44
g/mol，A正确；①、③可以形成化合物AlN，原子个数比为1:1，B正确；②、③形成的化合物Al2O3与强酸、强碱均能反应，是两性物质，C正确；电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则简单离子半径大小为O2－>Al3＋，D错误。
答案：D
4．解析：(1)根据实验方案知，实验1、3、4、5是想证明金属的金属性强弱，且这几种金属都是同一周期的金属元素，实验2是想证明非金属性强弱，即实验目的为探究同周期元素性质的递变规律。(2)①用于盛放药品进行实验的仪器为试管；②用于盛放钠和水反应的实验仪器为烧杯；③用于进行加热的仪器为酒精灯。(3)实验1中镁和滴有酚酞的沸水反应生成氢氧化镁和氢气，氢气是可燃性气体，且氢氧化镁在水中能电离出氢氧根离子使溶液呈碱性，但氢氧化镁的溶解度很小，因此溶液呈浅红色，所以选B。实验2中氯气和硫化氢反应生成硫单质和水，硫单质不易溶于水，且硫单质呈淡黄色，因此会看到有淡黄色沉淀生成，所以选E。实验3中钠与滴有酚酞试液的冷水反应，钠的密度小于水的密度，因此会浮在水面上；钠的熔点较低，钠和水反应放出大量热，钠和水反应很剧烈，生成氢氧化钠和氢气，氢气是可燃性气体，氢氧化钠是易溶于水的碱，因此其水溶液呈红色，所以选A。实验4中镁带与2
mol·L－1的盐酸反应，盐酸中氢离子浓度较大，因此反应剧烈，产生可燃性气体，所以选D。实验5中铝条与2
mol·L－1的盐酸反应，盐酸和铝反应不如和镁反应剧烈，且反应时都生成可燃性气体，所以选C。(4)由实验可知金属性Na>Mg>Al，非金属性Cl>S，则实验结论为同周期元素随原子序数增大，元素金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
答案：(1)探究同周期元素性质的递变规律 (2)试管 烧杯 酒精灯 (3)B E A D C (4)金属性：Na>Mg>Al、非金属性：Cl>S