第四章《物质结构 元素周期律》测试卷- 人教版（2019）高中化学必修第一册.docx

第四章物质结构 元素周期律测试卷一、单选题(共15小题) 1.某粒子用符号Mn表示，下列关于该粒子的叙述正确的是()A 所含质子数为AnB 所含中子数为AZC 所含电子数为ZnD 该粒子比M原子多n个电子2.氰气的化学式为(CN)2，它的性质和卤素相似，称为拟卤素。对其性质和有关化合物性质的叙述不正确的是()A NaCN和AgCN都易溶于水B HCl和HCN都易形成白雾C MnO2可与HCN反应生成(CN)2D (CN)2和NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O3.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：已知X是短周期中最活泼的金属，且与R同周期。下列叙述不正确的是()A 离子半径大小：R3XM2B Y与M组成的化合物是形成光化学烟雾的原因之一C 将YM2通入Ba(NO3)2溶液中有大量白色沉淀产生D M的氢化物的熔、沸点高于Z的氢化物的熔、沸点4.在原子结构中，决定元素种类的是()A 电子数B 原子序数C 中子数D 最外层电子数5.关于化学键的下列叙述中正确的是()A 一百多种元素可通过化学键形成众多复杂的物质B 构成单质分子的微粒一定含有化学键C 离子化合物可能含共价键，共价化合物中可能含离子键D 氯化钠和冰熔化过程中都无化学键的变化6.用化学用语表示NH3HCl=NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是()A 中子数为8的氮原子：NB HCl的电子式：HC NH3的结构式：D Cl的结构示意图：7.与铵根离子(NH)具有相同数目的电子的分子是()A CH4B OHC NOD H3O8.某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如图所示的蜗牛形状，图中每个点代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是()A 离O点越远的元素原子半径越大B 虚线相连的元素处于同一族C B、C最高价氧化物对应的水化物可相互反应D A、B组成的化合物中可能含有共价键9.对于核电荷数为37的元素，下列描述正确的是()A 其单质在常温下跟水反应不如钠剧烈B 其碳酸盐易溶于水C 其原子半径比钾原子半径小D 其氢氧化物不能使Al(OH)3溶解10.依据下列说法来判断相应元素的金属性、非金属性强弱,不合理的是()A 卤素单质Cl2、Br2、I2的氧化性强弱B 气态氢化物 NH3、H2O、HF的稳定性C 碱金属单质 Li、Na、K 与水反应的剧烈程度D 1 molNa、Mg、Al 分别与足量盐酸反应时失去电子数的多少11.下列数字为几种元素原子的核电荷数，其中原子核外最外层电子数最多的是()A 8B 19C 16D 912.下列化合物属于含有非极性键的共价化合物的是()A NH4ClB H2O2C CO2D H2S13.下列用电子式表示共价化合物的形成过程，正确的是()A ×Mg×2·CMg2CBC·Ca2·Ca2D 2H···HH14.关于原子序数为55的元素下列叙述中错误的是()A 位于第五周期B 位于第A族C 一定是碱金属元素D 原子最外层有1个电子15.已知某卤族元素位于周期表中第三周期，该元素原子结构示意图正确的是()ABCD二、实验题(共3小题) 16.某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(见下表，表中的“实验方案”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。(1)实验目的：_。(2)实验用品：试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L1溴化钠溶液、0.1 mol·L1碘化钠溶液、四氯化碳等；仪器：_、_、_、镊子、小刀、玻璃片等。(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式)：(4)实验结论：_。17.为探究同主族非金属元素性质的递变规律，某研究性学习小组的甲同学设计了如图所示的实验装置，其中A装置内可生成Cl2。(1)甲同学的部分实验记录如下：B处棉花变成蓝色；C处棉花变成橙红色。甲同学由此现象得出的结论是同主族从上到下元素的非金属性减弱。B处发生反应的化学方程式为_。甲同学的结论是_(填“正确”或“不正确”)的，理由是_。(2)乙同学认为应将甲同学实验中B、C两处的棉花调换位置，用氯气先置换出溴，然后溴再与KI接触，以判断Br2与KI能否发生反应。该设想是_(填“合理”或“不合理”)的，原因是_。(3)丙同学在甲同学的实验结束后，取出C处的棉花，将其与另一个沾有淀粉­KI溶液的棉花(E)接触，发现E慢慢出现蓝色，结合甲的实验现象，他认为可以确定同主族元素非金属性的递变规律，你同意此种观点吗？_(填“同意”或“不同意”)，理由是_。(4)丁同学综合分析了前面几位同学的实验，认为若将沾有Na2S溶液的棉花置于玻璃管中适当的位置，此实验还可以同时探究同周期元素性质的递变规律，他提出此观点的依据是_，预期的现象与结论是_，相应反应的离子方程式为_。18.某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质的递变规律后，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。请你帮助该同学整理并完成实验报告。(1)实验目的：_。(2)实验仪器：_；_；_；试管夹；镊子；小刀；玻璃片；砂纸；胶头滴管等。(3)实验药品：钠、镁带、铝条、2 mol·L1盐酸、新制的氯水、硫化氢饱和溶液、氯化铝溶液、氢氧化钠溶液等。(4)请你写出上述的实验操作对应的现象(用AF表示)：_；_；_；_；_；_。(4)写出实验操作、中有关反应的离子方程式：实验_，实验_。(5)实验结论：_。三、计算题(共2小题) 19.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_。20.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) 21.根据下列叙述，写出元素名称并画出原子结构示意图。22.按要求填空：(1)X原子的中子数：N_。(2)阳离子的中子数：AXn共有x个电子，则N_。(3)阴离子的中子数：AXn共有x个电子，则N_。(4)分子中的中子数：12C16O2分子中，N_。23.化学键与化学反应中的物质变化密切相关。现有下列七种物质：氯水氦气过氧化钠硫酸碘硫酸氢钠氯化钠回答下列问题：(1)不存在化学键的是_(填序号，下同)，属于共价化合物的是_。(2)碘的升华属于_(填“物理”或“化学”)变化，化学键_(填“是”或“未”)发生变化。过氧化钠的电子式为_。(3)将NaHSO4溶于水，电离方程式为_，NaHSO4在熔融状态下存在的离子为_。(4)设计实验证明氯化钠为离子化合物_。答案解析1.【答案】B【解析】Mn中质子数为Z，质量数为A，电荷数为n，中子数质量数质子数AZ，该粒子是阳离子，所以核外电子数质子数电荷数Zn，原子中核外电子数为Z。该粒子所含的质子数为Z，故A项错误；该粒子所含的中子数为AZ，故B项正确；该粒子所含的电子数为Zn，故C项错误；该粒子比M原子少n个电子，故D项错误。2.【答案】A【解析】(CN)2性质和卤素相似，用氯元素的性质类推可判断。因AgCl不溶于水，则AgCN不溶于水，A不正确；HCl易结合水蒸气形成白雾，则HCN也易形成白雾，B正确；浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，则MnO2可与HCN反应生成(CN)2，C正确；氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO、水，则(CN)2和NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O，D正确。3.【答案】B【解析】经分析X、Y、Z、M、R对应为Na、S、N、O、Al元素。电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，离子半径：Al3NaO2，A项正确；Y与M组成的化合物是二氧化硫或三氧化硫，不是形成光化学烟雾的原因之一，B项错误；将SO2通入Ba(NO3)2溶液中，酸性条件下SO2被NO3-氧化为SO42-，反应生成硫酸钡白色沉淀，C项正确；M的氢化物为水，Z的氢化物为氨气，水的熔、沸点高于氨气的熔、沸点，D项正确。4.【答案】B【解析】在原子结构中，决定元素种类的是原子序数。5.【答案】A【解析】稀有气体单质分子内不含有化学键；含有离子键的化合物一定是离子化合物，只含共价键的化合物一定是共价化合物；氯化钠等离子化合物熔化过程中化学键发生断裂。6.【答案】C【解析】C对：NH3的结构式正确。A错：中子数为8的氮原子为N。B错：HCl是共价化合物，电子式为H)。D错：Cl的结构示意图为。7.【答案】A【解析】NH、CH4、OH、H3O都是10电子粒子，但只有CH4属于分子。8.【答案】A【解析】离O点越远的元素原子的核电荷数增大，但同周期主族元素，从左到右原子半径逐渐减小，A项错误；由原子序数可以知道，虚线相连的元素处于同一族，B项正确；B为钠元素，C为铝元素，最高价氧化物对应的水化物NaOH和Al(OH)3可相互反应，C项正确；氧元素与钠元素形成Na2O2，含有共价键，D项正确。9.【答案】B【解析】37号元素的原子核外电子排布为，所以在第五周期A族，是Rb元素，为不常见元素。解答的关键是根据该元素所在族的其他元素的性质，找出递变规律，加以推测判断。由于Rb与Na、K为同一主族，其性质与Na、K相似，且原子半径要比Na、K大，根据K与水反应比Na与水反应剧烈的事实，可知Rb与水反应比K更剧烈，且RbOH的碱性比NaOH、KOH更强，所以能使Al(OH)3溶解。K2CO3的溶解度比Na2CO3大，都易溶于水，Rb2CO3应比K2CO3更易溶 。综合以上分析，正确答案为B。10.【答案】D【解析】选D。A.卤素元素中,单质氧化性越弱,对应元素的非金属性越弱,可根据 Cl2、Br2、I2的氧化性强弱判断卤素的非金属性强弱,故A正确;B.气态氢化物NH3、H2O、HF的稳定性越强,非金属性越强,可根据气态氢化物稳定性判断元素非金属性,故B正确;C.金属单质与水反应越剧烈,对应元素金属性越强,可根据碱金属单质 Li、Na、K 与水反应的剧烈程度判断元素金属性强弱,故C正确;D.金属性强弱与失去电子的能力有关,与失去电子数目无关,不能根据1 molNa、Mg、Al 分别与足量盐酸反应时失电子数的多少判断金属性强弱,故D错误。11.【答案】D【解析】核电荷数为8的元素原子核外电子排布为2、6；核电荷数为19的元素原子核外电子排布为2、8、8、1；核电荷数为16的元素原子核外电子排布为2、8、6；核电荷数为9的元素原子核外电子排布为2、7。12.【答案】B【解析】13.【答案】D【解析】选项A，氯化镁电子式中氯离子不能合并在一起，且MgCl2是离子化合物；选项B是离子化合物的形成过程；选项C，左边钙原子的电子式不能写成钙离子。14.【答案】A【解析】第一至七周期中，0族元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118。545586,55号元素位于第六周期；55541，该元素位于第A族，为碱金属元素。15.【答案】C【解析】该卤族元素位于元素周期表的第三周期，有三个电子层，最外层有7个电子。16.【答案】(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性(2)试管胶头滴管烧杯(培养皿)(3)(4)同主族元素性质相似；自上而下元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱【解析】本题为实验设计题，通过实验比较同主族元素性质的相似性和递变性。卤素的性质比较(卤素间的置换反应)：氯水能与溴化钠溶液反应，生成单质溴和氯化钠；溴水能与碘化钾溶液反应，生成单质碘和溴化钠。碱金属性质比较(与水反应的剧烈程度)：金属钠、钾都能与水反应，钾与水反应比钠与水反应剧烈。17.【答案】(1)Cl22KI=I22KCl不正确该实验没有验证Br2能否与KI反应，无法确定溴与碘元素的非金属性强弱(2)不合理氯气不可能被NaBr消耗完，它会与溴一起到达C处(3)同意甲、丙的实验分别证明了氯的非金属性比溴、碘强，溴的非金属性比碘强(4)氯、硫同周期棉花变成黄色，氯元素的非金属性比硫元素强S2Cl2=2ClS【解析】(1)由B、C处产生的现象可知B处有单质碘生成，C处有单质溴生成，结合由强生弱的反应规律可判断出氯的非金属性比溴、碘强，但因没有比较出来溴单质与碘单质氧化性的强弱，也就无法得出溴、碘两种元素非金属性的相对强弱，因此无法得出相应的结论。(2)乙同学的设计不合理，因为氯气与NaBr溶液反应时氯气无法反应完，即仍有Cl2与KI溶液接触而发生反应。(3)丙同学证明了溴与碘的非金属性强弱关系，结合甲同学的实验可以得出氯、溴、碘三种元素非金属性的相对强弱。(4)氧元素与硫元素位于同周期，氯气有氧化性而Na2S有还原性，氯能置换出硫，使棉花变成黄色。18.【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(4)BFADCECl2H2S=2HClSAl33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O(5)金属性：Na>Mg>Al；非金属性：Cl>S(或同周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强)【解析】(1)实验目的是：探究同周期元素的金属性和非金属性的递变规律。(2)钠与滴有酚酞试液冷水反应的实验，常在烧杯中进行；镁带与2 mol·L1的盐酸反应的实验，常在试管中进行；铝条与2 mol·L1的盐酸反应的实验，常在试管中反应，向氯化铝溶液滴加氢氧化钠溶液需用胶头滴管。(4)用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞，其现象应是：有气体产生，产生的气体可在空气中燃烧，溶液变成浅红色(选B)。向新制的硫化氢饱和溶液中滴加新制的氯水，氯气会将硫离子氧化为单质硫，出现黄色沉淀(选F)。钠与滴有酚酞试液的冷水反应，反应方程式是2NaH2O=2NaOHH2，其离子方程式是2NaH2O=2Na2OHH2，其现象应该是：浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变成红色(选A)。镁带与2mol·L1盐酸剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧(选D)。值得注意的是镁比铝活泼，因此与盐酸反应，镁比铝剧烈。铝条与2mol·L1的盐酸反应，其化学方程式是2Al6HCl=2AlCl33H2，即离子方程式是2Al6H=2Al33H2，其现象是：反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧(选C)。 向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量，其现象：生成氢氧化铝白色胶状沉淀，继而在氢氧化钠过量时氢氧化铝与氢氧化钠反应使沉淀消失(选E)。(5)实验说明钠与水反应比镁剧烈，即钠的金属性比镁强；实验说明镁与同浓度的盐酸反应比铝剧烈，即镁的金属性比铝强；实验说明氢氧化铝具有两性，既能与碱反应，又能与酸反应，铝既有金属性又有非金属性；元素的金属性由强到弱的顺序是：钠镁铝；实验可说明氯的非金属性比硫强。即同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。19.【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。20.【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%21.【答案】(从左到右，从上到下)硅硼钠氧【解析】L层有8个电子，则M层有4个电子，故A为硅。当次外层为K层时，B元素原子最外层电子数则为3，是硼；当次外层为L层时，B元素原子最外层电子数为1.5×812，违背了排布规律，故不可能。C元素原子的质子数为10111，故为钠。当次外层为K层时，D为氧；当次外层为L层时，最外层则有24个电子，故不可能。22.【答案】(1)AZ(2)Axn(3)Axn(4)22【解析】23.【答案】(1)(2)物理未(3)NaHSO4=NaHSONa和HSO(4)将连接石墨电极和灯泡(电流表)的导线与直流电源相连，然后将石墨电极插入熔融的氯化钠中，灯泡亮(电流表指针偏转)，证明氯化钠为离子化合物【解析】