第四章物质结构 元素周期律单元同步训练题-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册(2).docx

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1、第四章 物质结构 元素周期律 单元同步训练题一、选择题12018年中国化学会制作了新版周期表，包含118种元素。下列有关元素周期表说法正确的是A元素周期表中含元素最多的族是第IIIB族B元素周期表有18个族，其中第IA族元素全部是金属元素C原子序数为19的元素是金属元素，其最高价氧化物对应的水化物是弱碱D短周期是指第一、二、三周期，其中120号元素属于短周期2如图是部分短周期元素主要化合价与原子序数的关系图，X、Y、Z、W、R是其中的五种元素。下列说法正确的是A离子半径：X2-Y+B气态氢化物的热稳定性：H2WH2XCR氧化物对应水化物的酸性强于W氧化物对应水化物的酸性D工业上用电解熔融态ZR

2、3的方法制备金属Z32021年，“中国天眼”正式对全球开放，其“眼镜片”主要成分是高性能碳化硅新型材料，它能探测到宇宙边缘的中性氢，重现宇宙早期图像。下列有关说法正确的是A其塔架所用钢材的组成元素都是金属元素B其射电板所用铝合金具有较强的抗腐蚀性C中性氢原子构成的氢气有三种同素异形体D硅位于元素周期表第三周期A族4利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示。下列说法不正确的是AN2含有非极性共价键BNO和O2均属于共价化合物C上述过程的总化学方程式为2NON2 + O2D标准状况下，NO分解生成11.2 L N2转移电子数为1.20410245如图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关

3、系图。下列说法错误的是A气态氢化物的稳定性:NMB简单氢化物的沸点:Y WD由Y与Z形成的化合物为离子化合物6A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见的短周期主族元素，E是地壳中含量最高的金属元素，B和E同主族。A、B、C、D四种元素形成的化合物CA4+ BD4其结构如下图所示。下列说法正确的是A元素A、D的原子最外层均有7个电子B一个CA4+含有10个电子C化合物BD3各原子最外层均达到8电子稳定结构DE元素最高价氧化物对应的水化物是强碱7现有和的混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示。下列说法不正确的是AOA段、都已转化为沉淀B

4、B点溶液的溶质是NaCl和C原溶液中与的物质的量之比为6：1DAB段发生反应的离子方程式为8Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。 Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是A非金属性： XQB原子半径： XQD最高价含氧酸的酸性： ZY9国家卫健委发布公告称，富硒酵母安全性已通过审查。富硒酵母是一种含硒元素的新型添加剂，下列有关Se元素的说法错误的是A在元素周期表中的位置为第四周期VIA族B酸性：C与的中子数之和为56D还原性：10俄美科学家用轰击(锫)成功合成了一种拥有117个质子的新元素。下列

5、事实与结论都正确的是选项事实结论A和的质子数相等中子数不等它们的性质相同B和是117号元素的同位素117号元素的相对原子量为293.5C117号元素的原子核外有7个电子层，最外层有7个电子它位于周期表第七周期第VIIA族D和、和、和的质子数不同共有4种核素和4种元素AABBCCDD11化学用语是学习化学的基础工具，下列化学用语描述正确的是A只能表示，不能表示B次氯酸的结构式为C的电子式：D用电子式表示的形成过程：12科学家利用四种原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，其具有高效的催化性能，其分子结构如图所示，W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素(注

6、：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)。下列说法正确的是A氢化物的沸点：BW、X、Y、Z四种元素只能组成两种离子化合物C与水反应生成的反应中，为还原剂D中阴、阳离子数之比为1113短周期主族元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示，X、Z两元素的原子核外电子数之和等于Y原子的质子数，下列说法正确的是XZYA简单离子半径：YZXB最简单氢化物的稳定性：ZXC元素的最高正化合价：ZYXD仅由X和氢元素不可能形成离子化合物14X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期元素，其中Y和Z的单质是组成空气的主要成分，W的最高价氧化物的水化物是一种强碱，X、Y、Z三种元素可组成一种化合物M，M的

7、结构式如图。下列说法正确的是AM中各原子均达8电子稳定结构B由X、Z两种元素形成的化合物一定含有极性键，还可含非极性键CY、Z、W原子半径大小顺序为WZYDM可作还原剂，与Cl2反应生成1molY2时失去2mole-二、填空题15铁盐在生产生活中有重要的作用。(1)绿矾(FeSO47H2O)常用作补血剂。绿矾中含有的化学键类型有_。配制含FeSO4的溶液时，为防止FeSO4被氧化，应采取的措施是_。(2)工业中常用高铁酸钾(K2FeO4)作为高效、多功能的自来水处理剂，高铁酸钾与水反应时，能生成Fe(OH)3胶体吸附杂质净水，同时还产生一种气体，该原理的离子方程式为_。(3)一种铁基脱硫剂脱除

8、硫化氢(H2S)的方法包括吸收和再生两个阶段，其工艺流程原理如下： 写出“再生”的反应的离子方程式：_。当吸收224 mL(标准状况)H2S时，若要保持脱硫液中Fe3的物质的量不变，则所通入的氧气的物质的量为_ mol(写出计算过程)。16下表为元素周期表的一部分，请参照元素在表中的位置，用化学用语回答下列问题：(1)在元素周期表中的位置是_。(2)的最简单氢化物分子的空间结构呈_，的单质的结构式为_，、两种元素形成的既含离子键又含非极性共价键的化合物的电子式为_。(3)、的简单离子半径由大到小的顺序为_。(填离子符号)。(4)、的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序是_(填化学式)。(5

9、)、的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式为_。17根据要求回答下列问题：(1)我国自主研发的用氟代硼铍酸钾()晶体制造的深紫外固体激光器技术领先世界，基态Be、B、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_。(2)嫦娥五号实现了我国首次地外天体采样返回，带回的月壤中包含了H、O、N、等多种元素，的第一电离能大于的，请说明理由：_。(3)已知电离能：，其原因为_。(4)稀土元素最常见的化合价为，但也有少数元素还有价。请根据下表中各元素的电离能(单位：)判断其中最有可能有价的元素是_。元素(钪)6331235238942577019Y(钇)6161181198037775963(镧)53810

10、67185034554819(铈)527104719493523354718下图中的实线表示元素周期表的边界。分别表示元素周期表中对应位置的元素。(1)在周期表中的位置是第三周期第_族；的原子结构示意图为_。(2)上述元素所能形成的简单离子中半径最小的是_(填离子符号)，两元素非金属性较强的是(写元素符号)_。(3)元素的简单氢化物电子式为_。(4)的氢化物的还原性比元素的氢化物的还原性_(填“强”或“弱”)。19氯元素能与许多元素形成种类繁多的化合物，这些含氯化合物在生活及工农业生产中发挥着重要的作用。完成下列填空：(1)如图为氯及其化合物的“价-类”二维图。二维图中A的类别为_，B的化学式

11、为_。已知是一元强酸，写出的电离方程式_。(2)某同学研究性质，进行如下预测：i.从物质类别上看，属于酸，请写出它的电子式_。它能与大理石反应，相应的离子方程式为_。ii.从化合价角度看，具有_性，能与_发生反应(填标号)。ABCD(3)工业用漂白粉，其有效成分是_(填化学式)；写出漂白粉露置在空气中失效过程中所涉及的化学方程式：_、_。三、元素或物质推断题20几种元素在周期表中的位置如图所示，用化学用语(特殊标记的除外)回答下列问题：(1)表中所列元素中，的元素符号是_；金属性最强的是_，该元素在周期表中的位置是_。(2)有多种同素异形体，例如足球烯和_(填名称)。(3)元素单质的电子式为_

12、；的单质与溶液反应的化学方程式为_。(4)元素的最高价氧化物对应的水化物，按酸性从强到弱的顺序排列是_(用化学式表示)。(5)已知与浓盐酸在常温下反应生成氯气，利用如图装置验证氯元素和碘元素的非金属性强弱。仪器A的名称为_，仪器B中盛放淀粉-碘化钾溶液，所发生的离子反应方程式为_，当观察到_现象时，即可证明非金属性：。21短周期主族元素X、Y、Z、M、Q原子序数依次增大，X、Q的单质在常温下呈气态，Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Z在同周期主族元素中原子半径最大，M是地壳中含量最多的金属元素。(1)Y在周期表中的位置是_；Q的元素名称是_。(2)Z、M、Q的简单离子半径由小到大的顺序为

13、_(用离子符号表示)。(3)将含有M的简单离子的盐溶液与足量Z的最高价氢氧化物的溶液混合，反应的离子方程式为_；(4)可以比较Z、M两元素金属性强弱的实验是_。A比较这两种元素最高价氧化物的水化物的碱性B将Z的单质投入到M的硫酸盐溶液中C将这两种元素单质分别放入冷水中D比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目(5)R是第四周期与Q同主族的元素，下列说法正确的是_。AR的最高化合价为+7B简单气态氢化物稳定性：RQC简单离子的还原性：R H2S，A项正确；BO、S的简单氢化物沸点：H2OH2S，B项错误；C元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故酸性：HNO3H3PO4，C项正

14、确；DNa与O可形成两种化合物:Na2O、Na2O2，均为离子化合物，D项正确；答案选B。6B【分析】A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见的短周期主族元素，E是地壳中含量最高的金属元素，E为Al，B和E同主族，则B为B，A原子序数小于B，根据化合物CA4+ BD4的结构，则A为H，C为C，D为F。【详解】A元素A最外层有1个电子，D的原子最外层有7个电子，故A错误；BCA4+为铵根离子，一个CA4+含有10个电子，故B正确；C化合物BD3中B原子最外层有6个电子，没有达到稳定结构，故C错误；DE元素为Al，Al的最高价氧化物对应的水化物是弱碱，故D错误。综上所述，答案为B。7B【详解

15、】由图可知：、与反应完全转化为沉淀时，消耗NaOH溶液0.4L，与NaOH完全反应转化为时，发生反应，消耗NaOH0.1L。设NaOH的物质的量浓度为cmol/L， 则，沉淀铝离子消耗氢氧化钠，故。AA点处沉淀的物质的量最大，则OA段、均已沉淀，故A正确；BB点溶液的溶质是NaCl、和，故B错误；C原溶液中与的物质的量之比为，故C正确；DAB段沉淀量减少，发生反应的离子方程式为，故D正确；故选B。8D【分析】Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍，Q为第二周期元素，则Y为Si，X、Y相邻

16、，则X为Al，其最外层电子数之和为19，则Q为N，则Z为Cl，也可能Q为O，Z为S。【详解】A根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，因此非金属性：XY，B错误；CN和O非金属性较强，其简单氢化物分子间存在氢键，使其沸点增大，所以简单氢化物的沸点：ZY，所以最高价含氧酸的酸性：ZY ，D正确； 故选D。9B【详解】ASe是34号元素，在元素周期表中位于第四周期第VIA族，A正确；B元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：，则酸性：，B错误；C的中子数为，的中子数为，与的中子数之和为56，C正确；D元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱

17、，非金属性：，则还原性：，D正确。故选B。10C【详解】A和为质子数相同，中子数不同的同种元素的原子，二者互为同位素，它们的化学性质相同，物理性质不同，结论不正确，A错误；B和是质子数相同，中子数不同的同种元素的原子，它们占的原子个数百分比不一定相等，元素的相对原子质量为，其相对原子质量不一定为293.5，结论错误，B错误；C第七周期0族元素的原子序数为118，所以117号元素在第七周期第A，电子层数=周期数，最外层电子数=族序数，117号元素的原子核外有7个电子层，最外层有7个电子，事实与结论均正确，C正确；D质子数决定元素的种类，和的质子数相同，和的质子数相同，共有四种不同元素，共有6种核

18、素，事实与结论错误，D错误；故答案为C。11D【详解】A、的核电荷数都为17，都有18个电子，所以都能表示，A错误；B次氯酸的结构式为：，B错误；C的电子式不能合并，正确的电子式为：，C错误；D用电子式表示的形成过程：，D正确；故选D。12C【分析】W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素，则Z是Na、W是H；Y形成2个共价键，则Y是O；X形成4个共价键，则X是C。【详解】AC和H形成的烃的种类很多，碳原子数多的烃常温下是固态，沸点较高，A错误；B、H、O、C四种元素能形成碳酸氢钠、甲酸钠、乙酸钠等多种离子化合物，B错误；C与反应生成和，作还原

19、剂，C正确；D中阴、阳离子数之比为12，D错误；故选：C。13B【分析】短周期主族元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示，设X是质子数是x，则Y的质子数是x+9，Z的质子数是x+2，由于X、Z两元素的原子核外电子数之和等于Y原子的质子数，则x+x+2=x+9，解得x=7，因此X是N，Y是S，Z是F，据此解答。【详解】A核外电子层数越多离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则简单离子半径：S2N3F，A错误；B非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性FN，则最简单氢化物的稳定性：HFNH3，B正确；CF没有正价，则元素的最高正化合价：SNF，C错误；D仅由N和氢元素

20、能形成离子化合物，例如NH4H，D错误；答案选B。14BD【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期元素，其中Y和Z的单质是组成空气的主要成分，Y是N元素、Z是O元素； X、Y、Z三种元素可组成一种化合物M，X能形成1个共价键，X是H元素；W的最高价氧化物的水化物是一种强碱，W是Na元素。【详解】AM中H原子没有达8电子稳定结构，故A错误；B由H、O两种元素形成的化合物H2O2中含有极性键和非极性键，H2O中只含有极性键，故B正确；CN、O、Na原子半径大小顺序为NaNO，故C错误；DM是羟胺，可作还原剂，与Cl2反应生成氮气、水、氯化氢，氮元素化合价由-1升高为0，生成1molN2

21、时失去2mole-，故D正确；选BD。15(1) 离子键和共价键 往溶液中加入少量铁粉(2)(3) 【详解】（1）绿矾中含有的化学键类型有亚铁离子与硫酸根离子之间的离子键和硫原子与氧原子之间的共价键，答案为：离子键和共价键；配制含FeSO4的溶液时，FeSO4易被氧化生成三价铁离子，所以应采取的措施是往溶液中加入少量铁粉，答案为：往溶液中加入少量铁粉；（2）工业中常用高铁酸钾(K2FeO4)作为高效、多功能的自来水处理剂，高铁酸钾与水反应时，能生成Fe(OH)3胶体吸附杂质净水，同时还产生氧气，根据氧化还原反应中电子转移守恒和电荷守恒，该原理的离子方程式为，答案为：；（3） 由图可知“再生”过

22、程是亚铁离子和氧气、氢离子反应生成三价铁离子的过程，反应的离子方程式：，答案为：；吸收过程的反应：，再生过程的反应，若要保持脱硫液中Fe3的物质的量不变，根据题意可知需要满足下列电子转移关系：，需要氧气，答案为：；16(1)第二周期A族(2) 三角锥 O=O (3)F-Na+Al3+(4)HNO3H3PO4H2SiO3(5)2OH-+H2SiO3=SiO+2H2O【分析】根据元素在周期表中的位置，是H元素；是N元素；是O元素；是F元素；是Na元素；是Si元素；是P元素；是Cl元素。【详解】（1）是N元素，在元素周期表中的位置是第二周期A族；（2）是N元素，最简单氢化物是NH3，分子的空间结构呈

23、三角锥形，是O元素，O2分子的结构式为O=O，O、Na两种元素形成的既含离子键又含非极性共价键的化合物是Na2O2，电子式为。（3）电子层数相同时，质子数越多半径越小，F-、Na+、Al3+的半径由大到小的顺序为F-Na+Al3+。（4）同周期元素从左到右最高价氧化物的水化物酸性依次增强，同主族元素从上到下最高价氧化物的水化物酸性依次减弱，N、Si、P的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序是HNO3H3PO4H2SiO3。（5）NaOH、H2SiO3反应生成Na2SiO3、H2O，反应的离子方程式为2OH-+H2SiO3=SiO+2H2O。17(1)(2)与相比，的核外电子排布为全充满的稳

24、定状态，较难失去电子(3)失去的是全充满的电子，所需能量较高，失去的是电子，相对较易失去(4)【详解】（1）同周期元素从左至右，第一电离能呈逐渐增大的趋势，但存在特例，第A族元素的第一电离能大于同周期第A族元素的，故Be、B、O的第一电离能由大到小的顺序为；故答案为。（2）的核外电子排布式为，4s轨道达到全充满的稳定状态，故难以失去电子，而的核外电子排布式为，其4s轨道上有1个电子，容易失去，故第一电离能：；故答案为与相比，的核外电子排布为全充满的稳定状态，较难失去电子。（3）K的核外电子排布式为，K的第二电离能是在的基础上失去1个电子所需要的能量，失去的是全充满的电子，所需能量较高；钛的核外

25、电子排布式为，其第二电离能是在的基础上失去1个电子所需要的能量，失去的是电子，相对较易失去，故；故答案为失去的是全充满的电子，所需能量较高，失去的是电子，相对较易失去。（4）元素的第四电离能数值与第一电离能、第二电离能、第三电离能的数值相差越小，第四个电子越容易失去，化合价为的可能性就越大，题表中的的数值和的最接近，故最可能有价；故答案为。18(1) A (2) Al3+ Cl(3)(4)弱【分析】根据各元素在周期表中相对位置可推断NOFNaAlSCl，据此分析。【详解】（1）元素Al在周期表中的位置是第三周期第A族，是Cl的原子结构示意图为：（2）上述元素所能形成的简单离子中半径最小的是电子

26、层数最少，且核电荷数最多的，据此可知是：Al3+，据分析可知是S是Cl，根据同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，所以两元素非金属性较强的是Cl，故答案为：Al3+；Cl。（3）元素是N元素，其简单氢化物是NH3，电子式为：，故答案为：。（4）的氢化物是HCl，元素的氢化物是H2S，根据同周期元素从左到右非金属元素的气态氢化物的还原性逐渐减弱，所以HCl的还原性比H2S的还原性弱，故答案为：弱。19(1) 单质 HClO (2) CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O 还原 AC(3) Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 2HClO2HCl+O2【详解

27、】（1）A对应的物质是氯气，类别为单质，B为+1价Cl的含氧酸，B的化学式为HClO。是一元强酸，在水溶液中完全电离，的电离方程式为；（2）i. 是共价化合物，电子式为；盐酸与大理石反应生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O。ii.从化合价角度看，为氯元素的最低价，具有还原性；、具有氧化性，所以能与、发生氧化还原反应，选AC。（3）工业用漂白粉，其有效成分是Ca(ClO)2；漂白粉露置在空气中，Ca(ClO)2和二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸分解为盐酸和氧气，反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO、2H

28、ClO2HCl+O2。20(1) He K 第四周期第A族(2)金刚石/石墨(3) (4)(5) 分液漏斗 淀粉的无色溶液变蓝【分析】由题中信息可知-分别是 ,由此解题。【详解】（1）的元素符号是，金属性最强的是K，该元素在周期表中的位置是第四周期第A族；答案为：，K，第四周期第A族；（2）碳元素有多种同素异形体，例如足球烯和金刚石/石墨，答案为：金刚石/石墨；（3）元素单质是氮气，电子式为 ，的单质是金属铝与溶液反应的化学方程式为，答案为：，；（4）元素的最高价氧化物对应的水化物分别是硅酸、硫酸、高氯酸，按酸性从强到弱的顺序排列是，答案为：；（5）仪器A的名称为分液漏斗，氯气会将碘离子氧化为

29、碘单质，使淀粉变蓝，答案为：分液漏斗，淀粉的无色溶液变蓝。21(1) 第二周期A族 氯元素(2)Al3+ Na+ Cl-(3)(4)AC(5)A【分析】短周期主族元素X、Y、Z、M、Q原子序数依次增大，Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Y是C元素；Z在同周期主族元素中原子半径最大，Z是Na元素；M是地壳中含量最多的金属元素，M是Al元素；X、Q的单质在常温下呈气态，X是H元素、Q是Cl元素。【详解】（1）根据以上分析，Y是C元素，在周期表中的位置是第二周期A族；Q的元素名称是氯元素。（2）电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小，Na+、Al3+、Cl-半径由小到大的顺序

30、为Al3+ Na+HBr，故B错误； C同主族元素从上到下，非金属性减弱，简单离子的还原性增强，还原性：Cl-Br-，故C错误；D同主族元素从上到下，非金属性减弱，非金属性越强越易与氢气反应，Br的非金属性比Cl弱，Br2在常温不与氢气化合，故D错误；选A。22(1)第二周期，第IVA族(2) He； F HClO4(3)Cl-(4)氧和硫都是第VIA族元素，最外层电子数是6，但是氧原子的半径小，吸引电子能力强，得电子能力强，故非金属性强(5)Ga2O3+2NaOH=2NaGaO2+H2O【分析】根据元素周期表各元素所处的位置可知HCOFNaSClHe。【详解】（1）元素为C，第二周期，第IV

31、A族；故答案为：第二周期，第IVA族。（2）元素中，化学性质最稳定的是稀有气体He，F的非金属性最强，故最易与H2生成气态氢化物的是F；Cl的最高价氧化物对应水化物酸性最强，最高价氧化物对应水化物为高氯酸，HClO4；故答案为：He；F； HClO4。（3）元素形成的简单离子中，离子电子层数越大，离子半径越大，离子半径最大的是Cl-；故答案为：Cl-。（4）元素的非金属性比强的原因：氧和硫都是第VIA族元素，最外层电子数是6，但是氧原子的半径小，吸引电子能力强，得电子能力强，故非金属性强；故答案为：氧和硫都是第VIA族元素，最外层电子数是6，但是氧原子的半径小，吸引电子能力强，得电子能力强，故非金属性强。（5）镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物，氧化镓与NaOH反应生成偏镓酸钠和水，化学方程式为Ga2O3+2NaOH=2NaGaO2+H2O；故答案为：Ga2O3+2NaOH=2NaGaO2+H2O。答案第19页，共10页