第4章原子结构和化学键测试卷-高一上学期化学沪科版（2020）必修第一册.docx

《第4章原子结构和化学键测试卷-高一上学期化学沪科版（2020）必修第一册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第4章原子结构和化学键测试卷-高一上学期化学沪科版（2020）必修第一册.docx（14页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第4章原子结构和化学键测试卷一、单选题1短周期元素X、Y、Z、W、R的化合价与原子序数的关系如图所示，下列说法正确的是A离子半径：RWZYB气态氢化物稳定性：Y H2SO4 H2SiO3B碱性： KOHNaOH H2S SiH4D非金属性： FON8规范的化学试卷的上方总有相对原子质量一项，如Na-23；Cl-35.5；Br-80；I-127等，这些数值确切地说是A核素的相对原子质量B元素的近似平均相对原子质量C元素的平均相对原子质量D元素的平均相对原子质量的近似值9下列物质的分类组合正确的是金刚石、氢氧化铁胶体、豆浆均为混合物；HClO、CH3COOH、H2CO3均为酸；NaOH、NH4HC

2、O3、KMnO4均为强电解质；Na2O2、Na2O、MgO均为碱性氧化物；金刚石、石墨、C60互为同素异形体。ABCD10下列说法中正确的是质子数相同的微粒一定是同种元素同位素的化学性质基本相同某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数电子数相同的微粒不一定是同一种原子ABCD11X、Y、Z、W为不同周期的四种主族元素，且原子序数不大于20，X、Z、W的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数，W的最高价氧化物对应的水化物常用来检验Y的最高价氧化物。下列说法正确的是AX和Z组成的化合物是一种强氧化剂BY的简单氢化物的稳定性小于H2O的稳定性CW与Y形成的化合物的电子式为：DY、Z、W的最高价氧化物

3、对应的水化物分别为强酸、强碱、强碱12X、Y、Z、W、R是原子序数依次递增的短周期元素。X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y、R同主族，且两者核外电子数之和是X核外电子数的4倍，Z为短周期中金属性最强的元素，W是地壳中含量最高的金属元素。下列叙述正确的是AY、Z、W原子半径依次增大BY、Z形成的化合物中可能含有共价键CX、Z、W的最高价氧化物对应水化物两两间均可发生反应DW、Z的最高价氧化物对应水化物碱性：WZ13对于元素周期表，下列叙述中不正确的是A最外层电子数相同的元素不一定在同一族B在元素周期表左下角可以寻找制备新型农药材料的元素C元素周期表第二周期的元素形成化合物的种类最多D在金

4、属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素14下列叙述正确的是A的质量是18 g/molBNaCl的摩尔质量是58.5 gC个分子的质量是22 gD标准状况下，1 mol任何物质的体积均为22.4 L15科研人员研制出由18个碳原子构成的环碳分子(如图所示)，下列说法正确的是A是一种共价化合物B硬度大、熔点高C与乙炔互为同系物D与互为同素异形体二、填空题16写出下列微粒的电子式：氮原子_；钠原子_；氯离子_。17H、N、S的原子半径由大到小的顺序为_。18在下列物质中：A氩；BNaOH；C甲烷；D氯化钡；E氮气；FNH3；GCCl4；HH2O2。(1)只含离子键的物质是_(填字

5、母，下同)。(2)既有离子键又有共价键的物质是_。(3)只含极性键的物质是_。(4)含非极性键的物质是_。(5)既没有离子键又没有共价键的物质是_。三、计算题19回答下列问题：(1)在下列物质中，可以导电的是_(填序号，下同)，是电解质的有_。氯化钠晶体熔融的氢氧化钠Cu酒精Na2SO4溶液液氨稀盐酸BaSO4晶体(2)某气体在标准状况下的密度为1.25g/L，则14g该气体所含有的物质的量为_。(3)从400mL2.0molL-1的Al2(SO4)3溶液中取出10mL，将这10mL溶液用水稀释到100mL，所得溶液中的物质的量浓度为_molL-1。(4)已知Mm+与Nn-具有相同的电子层结构

6、(核外电子排布相同)，若N的核电荷数为a，M的质量数为A，则M的中子数为_。20一定质量的某金属X和足量的稀H2SO4反应共有0.3mol电子发生转移，生成6.021022个 Xn+ ，这些阳离子共有1.36.021023个质子、1.46.021023个中子。(1)求Z、n和A的值。(写过程)(2)写出该金属与NaOH溶液反应的化学方程式。四、实验题21某同学为验证元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。(1)将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：_与盐酸反应最剧烈，_与盐酸反应产生的气体最多。(2)向Na2S溶液中通入氯气出现淡黄色浑浊，可证

7、明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为_。(3)利用下图装置可验证同主族非金属性的变化规律。若要证明非金属性：ClI，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，请写出C中的离子反应方程式_若要证明非金属性：CSi，则在A中加盐酸、B中加CaCO3，C中加Na2SiO3溶液。请写出C中的化学反应方程式_，该实验能否 _(填“能”或“否”)证明非金属性：CSi22某同学做同主族元素性质相似性和递变性实验时，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)。实验方案 实验现象将新

8、制氯水滴加到溴化钠溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置A浮在水面上，熔成小球，快速移动，随之消失将一小块金属钠放入冷水中B分层，上层无色，下层紫红色将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置C浮在水面上，熔成小球，快速移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失将一小块金属钾放入冷水中D分层，上层无色，下层橙红色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 molL1 NaBr溶液、0.1 molL1 NaI溶液、CCl4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

9、象的字母和化学方程式)：实验方案 实验现象 化学方程式_(4)实验结论：_。(5)请用原子结构的知识简单解释上述实验结论：_。由于F2过于活泼，很难设计一个简单的实验验证其氧化性的强弱。试列举两个事实说明氟的非金属性比氯强_。试卷第5页，共6页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1C【分析】由表中化合价可知，Y的化合价为-2价，没有正化合价，故Y为O元素，X的化合价为+4、-4价，处于A族，原子序数比O元素小，故X为C元素，Z的化合价为+1价，处于A族，原子序数大于O元素，故Z为Na元素，W为+3价，为Al元素，R的化合价为+6、-2价，故R为S元素，据此分析解题。【

10、详解】A. 根据电子层数越多半径越大，电子层数相同时核电荷数越大半径越小，故离子半径为S2-O2-Na+Al3+即R Y Z W，A错误；B. 元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，故气态氢化物稳定性H2OH2S即YR，B错误；C. 由分析可知，Z和Y形成的化合物即Na2O或者Na2O2，均为离子化合物，C正确；D. 由分析可知，W为Al，R为S，铝在常温下在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化，故常温下单质W即Al不能溶于R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液即H2SO4，D错误；故答案为：C。2C【详解】ASO2的还原性将KMnO4还原而使其褪色，A错误；BNO2与水反应生成HNO3和NO，故NO2不是酸

11、性氧化物，B错误；CSi的最高价氧化物对应水化物H2SiO3的酸性弱于C的最高价氧化物对应水化物H2CO3，故非金属性C强于Si，C正确；DCaCO3难溶于水，但由于碳酸酸性弱于盐酸，CO2与CaCl2溶液不反应，D错误；故选C。3C【详解】原子符号左上角的数字为质量数，左下角的数字为质子数，则的中子数=质量数-质子数=297-118=179，核外电子数=质子数=118，故该元素原子的核内中子数与核外电子数之差为179-118=61，故C正确；故选C。4C【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z的最外层电子数是其电子层数的3倍，说明Z为O，Y为N，X为C，W为Al。【详解】A根据同电子层结

12、构核多径小原则，简单离子半径：，故A正确；B仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键，如二氧化碳或一氧化碳都只有共价键，故B正确；C水中存在分子间氢键，因此最简单氢化物的沸点：，故C错误；DN的最高价氧化物对应水化物是强酸，O没有最高价氧化物对应水化物，因此最高价氧化物对应水化物的酸性：，故D正确。综上所述，答案为C。5B【详解】ACu与浓硝酸反应生成NO2，Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2+2H2O，A错误；BCl2可以氧化Br-和I-，生成Br2和I2，Cl2+2Br-=Br2+2Cl-、Cl2+2I-=I2+2Cl-，CCl4可将Br2或I2萃取出来，得到橙色或棕黄色的溶

13、液，可以用新制氯水和CCl4鉴别NaBr和KI溶液，B正确；C由于盐酸挥发，挥发的HCl也可以与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀，因此不能证明C的非金属性比Si强，C错误；D与OH-反应生成NH3H2O，需要加热才能分解成NH3，因此不加热时无法观察到蓝色石蕊试纸的颜色变化，D错误；故选B。6B【详解】A树脂属于有机高分子材料，故A错误；B 氢气燃烧生成水，且可通过电解水得到氢气，故氢能是清洁的可再生能源，故B正确；C 碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，还含有其他成分，属于混合物，故碳纤维与金刚石不互为同素异形体，故C错误；D 氢气燃烧时能量变化除了有化学能到热能的转化，

14、还包括化学能到光能的转化，故D错误；故选B。7B【详解】A元素的最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，非金属性：ClSSi，故酸性：HClO4 H2SO4 H2SiO3，A不符合题意；B元素的最高价氧化物对应水化物的碱性与其金属性一致，Li、Na、K是同一主族元素，从上往下金属性依次增强，即金属性：KNaLi，故碱性：KOHNaOHLiOH，B符合题意；C元素的简单气态氢化物的稳定性与其非金属性一致，非金属性：OSSi，故热稳定性：H2OH2SSiH4，C不符合题意；D同一周期，从左往右，元素的非金属依次增强，故非金属性：FON，D不符合题意；故选B。8D【详解】同种元素可能有多种核素

15、，不同核素的相对原子质量不同，Na-23；Cl-35.5；Br-80；I-127等，这些数值是元素的平均相对原子质量的近似值，故选D。9B【详解】金刚石是碳元素的一种单质，属于纯净物，不是混合物，错误；HClO、CH3COOH、H2CO3都是化合物，电离产生的阳离子全部是H+，阴离子是酸根离子，因此它们都是酸，正确；NaOH是强碱，属于强电解质；NH4HCO3、KMnO4都是盐、都是强电解质，正确；Na2O2与水反应产生NaOH、O2，该氧化物为过氧化物，不是碱性氧化物，错误；金刚石、石墨、C60都是C元素的单质，它们性质不同，互为同素异形体，正确；综上所述可知：说法正确的是，故合理选项是B。

16、10D【详解】质子数决定元素种类，质子数相同的粒子不一定是同种元素，可能为分子，如H2O和NH3，故错误；同位素为同种元素的原子，化学性质基本相同，故正确；元素不谈质量数，一种元素的原子可能有不同的质量数，故错误；电子数相同的微粒不一定是同一种原子，可能为分子，如HF、H2O，故正确；综上所述，正确，故选：D。11B【分析】四种元素为不同周期的四种主族元素，且原子序数不大于20，因此四种元素分别位于第一、第二、第三、第四周期元素，则X为H，W的最高价氧化物对应水化物常用来检验Y的最高价氧化物，应是利用澄清石灰水检验二氧化碳的存在，W为Ca，Y为C，X、Z、W的最外层电子数之和等于Y的最外层电子

17、数，推出Z的最外层有1个电子，从而得出Z为Na，据此分析；【详解】AH和Na组成的化合物是NaH，H显-1价，具有强还原剂，故A错误；BC简单氢化物为CH4，非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：CO，因此甲烷的稳定性小于H2O的稳定性，故B正确；C组成的化合物是CaC2，属于离子方程式，其电子式为，故C错误；D三种元素最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3、NaOH、Ca(OH)2，分别为弱酸、强碱、强碱，故D错误；答案为B。12B【分析】X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，则X为C元素；Y、R同主族，且两者核外电子数之和是X核外电子数的4倍，则核外电子数之和为24、两原子核外电子数相

18、差8，由此得出Y为O元素、R为S元素；Z为短周期中金属性最强的元素，则Z为Na元素；W是地壳中含量最高的金属元素，则W为Al元素。从而得出X、Y、Z、W、R分别为C、O、Na、Al、S元素。【详解】AY、Z、W分别为O、Na、Al元素，Na、Al同周期且Na在Al的左边，原子半径NaAl，A不正确；BY、Z分别为O、Na元素，二者形成的化合物Na2O2中含有共价键，B正确；CX、Z、W分别为C、Na、Al元素，最高价氧化物对应水化物中，H2CO3与Al(OH)3不能发生反应，C不正确；DW、Z分别为Al、Na元素，它们最高价氧化物对应水化物碱性：NaOHAl(OH)3，D不正确；故选B。13B

19、【详解】A原子最外层电子数相同的元素不一定在同一族，如Be和He，最外层电子数都为2，故A正确；B在元素周期表的右上角可以寻找制备新型农药材料的元素，故B错误；C形成化合物种类最多的元素为C，位于元素周期表第二周期第A族，故C正确；D在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，故D正确；故选：B。14C【详解】A1molH2O的质量是18g，故A错误；BNaCl的摩尔质量是58.5g/mol，故B错误；C3.011023个CO2分子的物质的量为0.5mol，则m=nM=0.5mol44g/mol=22g，故C正确；D气体摩尔体积22.

20、4L/mol只适用于气体，所以标准状况下，1mol气态物质的体积均为22.4L，故D错误；故答案选：C。15D【详解】A该物质的化学式为C18，是由C元素组成的单质，故A错误；B该物质由C18分子构成，硬度小、熔点低，故B错误；C该物质是C元素组成的单质，乙炔是化合物，不是同系物，故C错误；D该物质与都是由C元素组成的不同单质，互为同素异形体，故D正确；选D。16 【详解】N原子最外层有5个电子，所以表示电子式；钠原子最外层有1个电子，所以表示钠原子；氯离子最外层有8个电子，且带一个单位负电荷，所以表示氯离子。17【详解】同一主族元素，从上至下，半径依次增大；除稀有气体外，同一周期，从左到右，

21、半径依次减小，氮与氧相比，电子层数相同，氮的核电荷数小，所以对核外电子吸附能力弱，半径比氧大，硫与氧相比，电子层数比氧多，所以半径比氧大，但是，电子层数增加导致的原子半径增加的幅度要大于荷电荷数减小导致的原子半径增加的幅度，所以硫原子半径大于氮原子，答案：。18(1)D(2)B(3)CFG(4)EH(5)A【详解】（1）氯化钡是离子化合物，Ba2+与2个Cl-之间以离子键结合，我其它作用力，故只含离子键的物质序号是D；（2）NaOH是强碱，完全电离产生Na+、OH-，Na+与OH-之间以离子键结合；在阴离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，故NaOH中存在的作用力为离子键、共价键，故既有离子

22、键又有共价键的物质序号是B；（3）CH4是由分子构成的物质，在分子内只存在极性共价键C-H键；NH3是由分子构成的物质，在分子内只存在极性共价键N-H键；CCl4是由分子构成的物质，在分子内只存在极性共价键C-Cl键。因此只含非极性键的物质序号是CFG；（4）氮气是由N2分子构成的物质，在物质分子中2个N原子通过三个共用电子对结合，化学键为非极性键；H2O2是由分子构成的物质，在H2O2分子中含有极性键O-H键和非极性键O-O键，故含非极性键的物质序号是EH；（5）氩是惰性气体，是由分子构成的物质，在Ar分子中只含有1个Ar原子，是单原子分子，因此不存在化学键，故既没有离子键又没有共价键的物质

23、序号是A。19(1) (2)0.5mol(3)0.6(4)A-(a+m+n)【详解】（1）存在自由移动的电子或离子的物质能导电，则可以导电的是；水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质，是电解质的有：；（2）某气体在标准状况下的密度为1.25g/L，气体摩尔质量M=22.4L/mol1.25g/L=28g/mol，则14g该气体的物质的量为=0.5mol；（3）10mL2.0molL-1的Al2（SO4）3溶液中溶质的物质的量=0.010L2.0mol/L=0.02mol，硫酸根离子物质的量n=0.02mol3=0.06mol，用水稀释到100mL，所得溶液中的物质的量浓度=0.6mol/L；

24、（4）Mm+与Nn-具有相同的电子层结构，若N的核电荷数为a，则核外电子数=a+n，Mm+的核外电子数=a+n，M的质子数=a+n+m，质量数=质子数+中子数，则M的中子数=A-（a+m+n）。20(1)Z、n、A的值分别为13、3、27(2)【详解】（1）离子的物质的量为0.1mol，质子的物质的量为1.3mol，中子的物质的量为1.4mol，所以每个离子中的质子数为1.3/0.1=13，每个离子中的中子数为1.4/0.1=14，所以质子数Z为13，质量数A为13+14=27，离子的电荷数为0.3/0.1=3，所以n为3；（2）该金属为铝，铝和氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠和氢气，。21(1)

25、 钾 铝(2)S2-Cl2=S2Cl-(3) Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 Na2SiO3+CO2+2H2O=H2SiO3+Na2CO3 否【分析】分液漏斗内的盐酸滴入锥形瓶内，与CaCO3发生复分解反应生成二氧化碳气体。二氧化碳气体通入Na2SiO3溶液中，发生复分解反应生成硅酸等。两个反应的原理都是强酸制弱酸，由后一反应，若不考虑其它因素的干扰，可得出酸性H2CO3H2SiO3，从而得出非金属性：CSi。【详解】（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，由于钾的金属性最强，所以与盐酸反应最剧烈，1mol钠、钾、镁、铝与盐酸反应，放出氢气的物质的量分别为0.5m

26、ol、0.5mol、1mol、1.5mol，则实验结果：钾与盐酸反应最剧烈，铝与盐酸反应产生的气体最多。答案为：钾；铝；（2）向Na2S溶液中通入氯气，发生反应Na2S+Cl2=2NaCl+S，从而出现淡黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，离子方程式为S2-Cl2=S2Cl-。答案为：S2-Cl2=S2Cl-；（3）若要证明非金属性：ClI，则发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O、2KI+Cl2=2KCl+I2，I2使淀粉变蓝，则C中的离子反应方程式：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2。若要证明非金属性：CSi，则C中的化学反应方程式：Na2Si

27、O3+CO2+2H2O=H2SiO3+Na2CO3，由于盐酸挥发出的氯化氢气体溶解在C中也能与Na2SiO3发生反应，所以该实验不能证明非金属性：CSi。答案为：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；Na2SiO3+CO2+2H2O=H2SiO3+Na2CO3；否。【点睛】若想由实验证明非金属性：CSi，则应在CO2气体进入装置C前，用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl气体。22(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(3) D Cl22NaBr=2NaClBr2 A 2Na2H2O=2NaOHH2 B Br22NaI=2NaBrI2 C 2K2H2O=2KOHH

28、2(4)同主族元素性质相似，自上而下金属单质的还原性逐渐增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱(5) 由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以同主族元素性质相似，又由于随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强； F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF比HCl稳定。【详解】（1）从题干信息可知，该实验的目的是探究同主族元素性质的相似性和递变性，故答案为：探究同主族元素性质的相似性和递变性；（2）从实验试剂可看出是溶液之间的反应，需要试管和胶头滴管，故答案为：试管；胶头滴管；（3

29、）实验将新制氯水滴加到溴化钠溶液中，发生反应Cl22NaBr=2NaClBr2，振荡后，再加入适量CCl4，CCl4和水不互溶而且密度比水大，溴单质在CCl4中的溶解度大于水中的溶解度会呈现橙红色，振荡CCl4会萃取溶液中的溴单质，静置溶液会分层，上层无色，下层橙红色；实验将一小块金属钠放入冷水中，钠会和水反应剧烈反应，钠会浮在水面上，熔成小球，并快速移动，最后随之消失，发生的反应为2Na2H2O=2NaOHH2；实验将溴水滴加到NaI溶液中，会发生反应Br22NaI=2NaBrI2，振荡后，再加入适量CCl4，CCl4和水不互溶而且密度比水大，碘单质在CCl4中的溶解度大于水中的溶解度而且会

30、呈现紫红色，振荡CCl4会萃取溶液中的碘单质，静置溶液会分层，上层无色，下层紫红色；实验将一小块金属钾放入冷水中，钾会和水更加剧烈反应，钾浮在水面上，迅速熔成小球，快速移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失；故答案为：D；Cl22NaBr=2NaClBr2；A；2Na2H2O=2NaOHH2；B；Br22NaI=2NaBrI2；C；2K2H2O=2KOHH2；（4）从实验和实验可看出钠和钾都可以和水反应，而且钾比钠活泼；从实验和实验可看出单质的氧化性是Cl2 Br2 I2，说明同主族元素性质相似而且自上而下金属单质的还原性逐渐增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱，故答案为：同主族元素性质相似；自上而下金属单质的还原性逐渐增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱；（5）用原子结构的知识简单解释是由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以同主族元素性质相似，又由于随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强；由于F2过于活泼，常温下会和冷水剧烈反应，能说明氟的非金属性比氯强的事实是：F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF比HCl稳定，故答案为：F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF比HCl稳定。答案第13页，共8页