第四章《物质结构 元素周期律》单元测试卷--高一上学期化学人教版（2019）必修第一册.docx

第四章物质结构 元素周期律单元测试卷一、单选题(共12小题) 1.在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近的一些元素能用于制()A 合金B 半导体C 催化剂D 农药2.已知原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素位于同一周期，下列关于该五种元素说法正确的是()A 若D的最高价氧化物的水化物是强酸，则E一定是活泼非金属B 若A的最高价氧化物的水化物是强碱，则C一定是活泼金属C 若B是金属元素，则C一定也是金属元素D 若C是非金属元素，则D一定也是非金属元素3.下列各组物质中化学键的类型完全相同的是()A HCl和MgCl2B Na2O和CO2C CaCl2和NaOHD NH3和H2O4.下列元素周期表族序数正确的是()A 第3列为BB 第18列为0AC 第14列为AD 第8列为B5.有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是()A 硅原子和钠原子B 硼原子和氢原子C 碳原子和铝原子D 氮原子和氧原子6.关于微粒X，下列说法正确的是()A 该微粒的中子数为17B 该微粒的核外电子数为17C 该微粒的中子数为20D 该微粒的质子数为377.下列有关化学用语的表示方法中正确的是()A 次氯酸的电子式：B Na的结构示意图：C 用电子式表示MgCl2的形成过程为D M2核外有a个电子，b个中子，M的原子符号为M8.A、B代表两种非金属元素，下列不能说明A的非金属性比B强的是()A B的简单阴离子(B2)的还原性强于A的简单阴离子(A)的还原性B A的含氧酸比B的含氧酸的酸性强C A的单质A2能将B的阴离子(B2)氧化，并发生置换反应D A、B的单质分别与Fe化合时，前者产物中Fe的化合价为3，后者产物中Fe的化合价为29.下列各组物质性质比较的表示中，正确的是()A 还原性：HF>HCl>HBr>HIB 稳定性：HF<HCl<HBr<HIC 与水反应由易到难：Cl2>Br2>I2>F2D 密度：F2<Cl2<Br2<I210.下列各离子的电子式正确的是()A 氧离子·B 2C 氯离子CD 氯离子Cl11.下列电子式的书写正确的是()A H2HB Mg2CC HCD NaC12.根据原子结构示意图不能确定的是()A 元素的化学性质B 相对原子质量C 原子序数D 元素种类二、实验题(共3小题) 13.根据下图所示装置回答以下问题。已知：KMnO4常温下与浓盐酸反应可制得Cl2。H2SiO3不溶于水。(1)利用如图装置可以验证元素非金属性的变化规律。图中A装置的名称是_。干燥管D的作用是_。(2)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性强于硫：烧瓶中发生反应的离子方程式为_。装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为_。(3)若要用此装置证明酸性：HNO3H2CO3H2SiO3，进而证明非金属性：NCSi，从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到的物质：稀HNO3稀盐酸碳酸钙Na2SiO3溶液SiO2试剂A与C分别为_(填序号)；试管中发生反应的离子方程式为_。有同学认为此实验不能说明N、C、Si的非金属性强弱，你认为原因是_。14.某学生在做元素性质与原子结构关系的实验时，设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。请帮助该学生整理并完成实验报告。(1)实验目的探究同一主族元素性质的递变规律(2)实验用品仪器：试管、胶头滴管药品：新制氯水、新制溴水、溴化钠溶液、碘化钠溶液、四氯化碳(3)实验内容(在下表横线中填写相关内容)(4)实验结论：_。(5)问题和讨论上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为_、_。由于氟单质过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟的非金属性比氯的强_、_。15.已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末，难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是_，烧瓶中发生的反应的化学方程式是_。(2)画出虚线框内的实验装置图，所加试剂为_，该装置的作用是_。(3)装置B中盛放的试剂是_(填序号)，实验现象为_，该反应的离子方程式是_，该反应属于四种基本反应类型中的_反应。ANa2S溶液 BNa2SO3溶液CNa2SO4溶液(4)已知：硫酸比次氯酸稳定；高氯酸的酸性比硫酸强；S2比Cl易被氧化；HCl比H2S稳定；铜与盐酸不反应，但能与浓硫酸反应；铁与氯气在加热条件下反应生成三氯化铁，铁与硫在加热条件下反应生成硫化亚铁；硫原子与氯原子的电子层数相同，氯的原子半径小于硫原子。能说明氯的非金属性比硫强的是_(填序号)。A全部 BC D(5)装置C中盛放烧碱溶液，目地是吸收反应后剩余的气体，防止污染空气，写出该装置中所发生反应的离子方程式：_。三、计算题(共2小题) 16.实验室制取氯气，将多余的氯气用100 mL 1.7 mol·L1的氢氧化钠溶液完全吸收。对吸收后的溶液进行分析化验，测知c(OH)0.1 mol·L1(不考虑反应前后溶液的体积变化) 。ClO和ClO的物质的量浓度之比为51。(1)吸收氯气消耗氢氧化钠的物质的量为_。(2)被氧化氯气的物质的量为_，被还原氯气的物质的量为_。(3)若采用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制氯气，制备尾气中的氯气所消耗的二氧化锰的质量为_。17.有氯化钠和碘化钠的混合物共26.7 g，溶于水，通入足量氯气后，蒸干、灼烧，固体质量变为 17.55 g。(1)原混合物中碘化钠的质量是_。(2)原混合物中氯化钠的质量分数是_。四、填空题(共3小题) 18.元素在周期表中的位置如表所示，请回答下列有关问题。(1)写出下列元素有符号：_；_。(2)在这些元素中，最不活泼的元素是_(填元素符号，下同)。(3)在这些元素中，原子半径最大的是_。(4)与比较，化学性质较活泼的是_。19.分析氯分子、氯化氢分子的形成过程。(1)用电子式表示氯分子的形成过程_。(2)用电子式表示氯化氢分子的形成过程_。(3)上述两种分子在形成上的共同特点是_。20.甲同学拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。其设计的实验方案如下，请你帮他填写完整，并做出评价。实验室提供的试剂：NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水(1)实验目的：写出下列实验报告中的实验现象和离子方程式评价甲同学设计的实验方案的合理性是_(填字母)。A非常合理 B部分合理 C完全不合理补充和完善上一题中若选A，则此项不用再作答，若选B或C，则完成实验还需要的试剂是_。(2)下表是元素周期表主族元素的一部分，短周期元素X的最高正化合价是5，Y的单质可在空气中燃烧。请回答下列问题：写出Z的原子结构示意图：_。探究同主族元素性质的一些共同规律，是学习化学的重要方法之一。在下表中列出对H2ZO3各种不同化学性质的推测，举例并写出相应的化学方程式(化学方程式中用Z表示即可)。由C、O和Y三种元素组成的化合物COY中，所有原子的最外层都满足8电子结构。写出该化合物的电子式：_。答案解析1.【答案】B【解析】元素周期表的左下方为金属元素，其单质可用来做导体制作合金(如镁和铝)等；金属和非金属分界线区域的元素可以用来做良好的半导体材料(如硅等)；过渡金属常用作催化剂；周期表右上方的非金属元素，可用来制备有机溶剂，部分有机溶剂可以用制造农药。2.【答案】D【解析】元素D的最高价氧化物水化物是强酸，则D是活泼非金属，而E可能是零族元素，选项A错误；元素A的最高价氧化物的水化物是强碱，只能说明A是活泼金属，列于A之后的C元素，可能是金属，也可能是非金属，选项B和C错误。3.【答案】D【解析】HCl中H与Cl之间存在极性键，MgCl2中含有离子键，A项错误；Na2O中含有离子键，CO2中C与O之间存在极性键，B项错误；CaCl2中含有离子键，NaOH中含有离子键，另外H与O之间还有极性键，C项错误；NH3和H2O中均存在极性键，D项正确。4.【答案】C【解析】元素周期表族与列的关系表由表分析可知，第3列为B族；第18为0族；第14为A族；第8列为第族。5.【答案】C【解析】A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明A、B为第二、第三周期元素；L层最多排8个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明B原子L层有8个电子，A原子的L层有4个电子，故A是碳；A原子的M层比B原子的M层少3个电子，故B为铝。6.【答案】C7.【答案】D8.【答案】B【解析】元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越弱，B的阴离子(B2)的还原性强于A的阴离子(A)的还原性，则非金属性：AB；元素的非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性越强，A的含氧酸比B的含氧酸的酸性强，但不一定是最高价含氧酸，所以不能确定A、B的非金属性强弱；元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，A的单质A2能将B的阴离子(B2)氧化，并发生置换反应，可说明非金属性：AB；A、B的单质分别与Fe化合，前者产物中Fe为3价，后者产物中Fe为2价，说明A的非金属性强。9.【答案】D【解析】A项应为HI>HBr>HCl>HF；B项应为HF>HCl>HBr>HI；C项应为F2>Cl2>Br2>I2。10.【答案】B11.【答案】D12.【答案】B【解析】由原子结构示意图可以确定元素的化学性质(原子最外层的电子数)、原子序数(质子数)、元素种类(质子数)，不能确定原子的相对原子质量。13.【答案】(1)分液漏斗防倒吸(2)2MnO10Cl16H=2Mn25Cl28H2OCl2S2=S2Cl(3)、CO2H2OSiO=H2SiO3COHNO3有挥发性，也会和硅酸钠反应生成硅酸14.【答案】(3)橙红紫红(4)同主族元素从上到下，元素原子的得电子能力逐渐减弱(5)Cl22Br=Br22Cl2IBr2=2BrI2氟化氢的稳定性比氯化氢的强氟气能置换出水中的氧，而氯气不能置换出水中的氧【解析】卤素的性质比较(卤素间的置换反应)：氯水与溴化钠溶液反应，生成单质溴和氯化钠，说明氯气的氧化性比溴强；溴水与碘化钾溶液反应，生成单质碘和溴化钠，说明单质溴的氧化性比碘强。15.【答案】(1)浓盐酸MnO24HCl(浓)MnCl2O22H2O(2)饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体(3)A有淡黄色沉淀生成S2Cl2=2ClS置换(4)B(5)Cl22OH=ClClOH2O【解析】该实验装置验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的原理是氯气可以将硫从其化合物中置换出来。(1)装置A的作用是制取氯气、分液漏斗中盛装的试剂是浓盐酸，所发生反应的化学方程式为MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O。(2)二氧化锰和浓盐酸反应制得的氯气中含有氯化氢杂质。可以用盛有饱和食盐水的洗气瓶将其除去，虚线框内的实验装置图为。(3)氯气将硫从其化合物中置换出来可以证明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，反应的原理是S2Cl2=2ClS，装置中有淡黄色沉淀生成，所发生的反应属于置换反应。(4)最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则元素的非金属性越强，故正确；S2比Cl易被氧化，说明单质氯气的氧化性强于单质硫，故正确；元素的氢化物越稳定，则其非金属性越强，故正确；非金属单质氧化相同的金属，得到化合物中金属元素的价态越高，说明非金属单质的氧化物越强，则对应元素的非金属性越强，故正确，同周期元素的原子半径越小，得电子能力越强，则其非金属性越强，正确。(5)实验时，用氯氧化钠溶液进行尾气处理，所发生反应的离子方程式为Cl22OH=ClClOH2O。16.【答案】(1)0.16 mol(2)0.03 mol0.05 mol(3)6.96 g【解析】(1)反应前氢氧化钠的物质的量0.1 L×1.7 mol·L1 0.17 mol，反应后氢氧化钠的物质的量0.1 L×0.1 mol·L1 0.01 mol，反应消耗氢氧化钠的物质的量0.17 mol0.01 mol0.16 mol。(2)由8Cl216NaOH=5NaClONaClO310NaCl8H2O可知，反应消耗氯气的物质的量0.16 mol÷16×80.08 mol，被氧化氯气的物质的量0.08 mol÷8×6÷20.03 mol，被还原氯气的物质的量0.08 mol0.03 mol 0.05 mol。(3)由(2)可知，尾气中的氯气为0.08 mol ，由MnO24HCl(浓)MnCl2 Cl22H2O可知，反应消耗二氧化锰的质量0.08 mol×87 g·mol16.96 g。17.【答案】(1)15 g(2)43.8%【解析】氯气与碘化钠反应生成氯化钠和单质碘，由于单质碘受热易升华，所以反应后的溶液蒸干、灼烧，最后得到的固体为氯化钠。由2NaICl2=2NaClI2可知，1 mol碘化钠参加反应时固体质量减少91.5 g，固体实际减少的质量26.7 g17.55 g9.15 g原混合物中碘化钠的质量9.15 g÷91.5 g·mol1×150 g·mol115 g，原混合物中氯化钠的质量26.7 g15 g11.7 g氯化钠的质量分数×100%43.8%18.【答案】(1)NS(2)Ar(3)K(4)Na【解析】由元素周期表可知，为N，为F，为Na，为Mg，为Al，为Si，为S，为Cl，为Ar，为K。(1)为N，为S。(2)上述元素中只有Ar的最外层电子数为8，为稳定状态，最不活泼。(3)同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素，电子层数越多，原子半径越大。综合考虑可知K的原子半径最大。(4)为Na，为Mg，同周期元素从左向右金属性减弱，则Na更易失电子，Na的化学性质较活泼。19.【答案】(1)C··CCC(2)H×·CHC(3)都是原子间通过共用电子对所形成的相互作用(即共价键)而形成其分子【解析】(1)(2)(3)都是原子间通过共用电子对所形成的相互作用(即共价键)而形成其分子。20.【答案】(1)溶液由无色变为橙色溶液由无色变为黄色2BrCl2=Br22Cl2ICl2=I22ClB溴水(2)【解析】(1)氯气氧化性大于溴和碘，所以氯气能置换出溴和碘；向溴化钠溶液中滴加氯水证明氧化性：Cl2Br2、向碘化钠溶液中滴加氯水证明氧化性：Cl2I2；需要补充实验证明氧化性：Br2I2。(2)短周期元素X的最高正化合价是5，说明X是A族元素，根据元素周期表，Y是A族元素，Y的单质可在空气中燃烧，所以Y是S元素，根据在元素周期表中的相对位置，W、X、Z分别是Si、P、Se。学科网（北京）股份有限公司