第四章物质结构元素周期律测试-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册(1).docx

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1、第四章 物质结构 元素周期律 测试 一、单选题1五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构A和B、D、E均能形成共价型化合物A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性下列说法正确的是A五种元素中原子半径最大的是E，最小的是ABA和B、D、E均能形成共价型化合物中，稳定性最差的是A、D形成的化合物CE最高价氧化物对应水化物化学式为DC的单质在空气中燃烧产物的化学式为2W、X、Y、Z为元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期主族元素，W元素的原子中无中子，X的最外层电子数为次外层电子数的三倍，Y的单质遇水剧烈反

2、应生成，Z位于第三周期A族。下列说法正确的是AY的单质在空气中燃烧后的产物中阳离子和阴离子的个数比为1：1BAl在YXW的水溶液中不反应CZ的单质有毒，可用吸收尾气中的Z单质DZ的单质具有强氧化性，可用于自来水杀菌3前20号主族元素W、X、Y、Z位于不同周期且原子序数依次增大，W的单质在Y的单质中可以安静地燃烧，火焰为苍白色，且伴有白雾生成；W、X、Y元素原子的最外层电子数之和为13，W与Z的族序数相邻。下列说法错误的是A常温下，X的单质为气体BW与Z形成的化合物中可能含有共价键CW、X和Y三种元素可以形成离子化合物D简单离子半径：YZW4元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判

3、断。下列说法不合理的是A由水溶液的酸性：HClHF，不能推断出元素的非金属性：ClFB人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料C原子半径随着周期序数的增加而增加D短周期元素形成的微粒X2和Y2核外电子排布相同，离子半径：X2Y25“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如题图所示，下列说法不正确的是Aa是离子化合物Bb与水反应可以得到dCc对应的水化物能与溶液反应D可溶性e中的阴离子可用溶液和稀硝酸检验6下列说法正确的是AH2O 与D2O 互为同素异形体B乙二醇（HOCH2CH2OH）和甘油（CH2OHCHOHCH2OH）互为同系物C(C

4、H3)2CHCH2CH(CH3)2 的名称是 2,5-二甲基戊烷DC5H12 的同分异构体有 3 种，其沸点各不相同7根据主族元素在周期表中所处的位置无法确定的是（）A相对原子质量B电子层数C最外层电子数D核电荷数8下列说法正确的是A红磷转化为白磷，属于物理变化B石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体C和分子式不同，化学性质相同D单质硫有、等，它们都是硫的同素异形体9下列说法正确的是A含有离子键的化合物一定是离子化合物B任何元素原子的最外层电子数就是该元素的最高化合价C目前人们已发现的元素种类数目与原子种类数目相同D多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高10X、Y、Z、W均为

5、短周期元素，它们在周期表中相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子是内层电子数的3倍，下列说法正确的是XYZWAX的简单气态氢化物比Y的稳定BW的氧化物对应水化物的酸性比Z的强CZ的非金属性比Y的强DW单质与水反应生成两种酸11下列说法不正确的是A化学键可存在于相邻的原子之间，也可存在于相邻的分子之间BA族与A族元素彼此可形成离子化合物，也可形成共价化合物C共价键可存在于共价化合物中，也可存在于单质分子中D离子化合物中可能有极性共价键，也可能有非极性共价键12下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是ABF3、CCl4中所有原子均达到8电子稳定结构B78gNa2O2晶体中所含离子数目为3NAC18

6、gH2O或D2O的质子数均为10NAD34gH2O2含有极性键的数目为3NA二、填空题13Na、Fe、Al是中学化学常见的金属元素。回答下列问题：(1)焰色反应的实验中，Na元素燃烧时的焰色为_色，观察K元素燃烧时的焰色需要透过_。(2)碘元素的一种核素可用于治疗肿瘤。该核素的质子数为_，中子数为_，质量数为_，核外电子数为_。(对应数值125和53)14金属及其化合物在人类的历史上有着重要的作用。回答下列有关问题：(1)向20 mL沸水中逐滴滴加2 mL饱和FeCl3溶液，继续加热至液体呈红褐色，形成的分散系中分散质微粒的直径大小范围是_。(2)最近两年，随着神舟号系列飞船和蛟龙号潜艇性能的

7、进一步优化，我国已成功实现“上天入地”。在上天入地时，为了给工作仓内工作人员提供氧气，一般要携带一种淡黄色粉末，其化学式为_，将其撒入脱脂棉，滴加几滴水，脱脂棉能被点燃，说明反应_。(3)电子工业上可用FeCl3溶液腐蚀电路板上的铜，写出该反应的离子方程式：_。(4)胃舒平(主要成分为氢氧化铝)可用于治疗胃酸过多，氢氧化铝体现_性；_(填“能”或“不能”)用氢氧化钠溶液代替。(5)将硫酸亚铁与稀硫酸混合，二者不反应，滴入H2O2后，溶液很快变成黄色，该反应的离子方程式为_。(6)NaHSO4是一种酸式盐，写出NaHSO4在水中的电离方程式_。15下表是元素周期表的一部分根据AG元素在周期表中的

8、位置，用化学式填写空白。族周期IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01A2DFH3BCEG(1)氧化性最强的单质是_，还原性最强的单质是_，化学性质最不活泼的单质是_。(填相应的化学式)(2)最稳定的氢化物是_。(填相应的化学式)(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序，将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是_。(填相应的化学式)16原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。现有八种化学符号，分别为、，按要求填空。(1)涉及的核素共有_种。(2)互为同位素的是_和_(填两组，每空填一组同位素)。(3)质量数相等，但不能互称为同位素的是_和_。(4)中

9、子数相等，但质子数不相等的是_和_。171808年科学家戴维通过电解生石灰和汞的混合物制得了银白色的金属钙。请回答：(1)钙的原子结构示意图为_，它在元素周期表中的位置是_(2)原子半径：Ca_(填“”或“P，ClP，故氢化物中PH3最不稳定，B正确； C.Cl最高价氧化物对应水化物化学式为HClO4，C错误； D.Na在空气中燃烧产物的化学式为Na2O2，D错误， 故选B。2D【分析】W、X、Y、Z为元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期主族元素，W元素的原子中无中子，则W为H；X的最外层电子数为次外层电子数的三倍，则X为O；Y的单质遇水剧烈反应生成 H2，则Y为Na；Z位于第三周期A族，

10、则Z为Cl。【详解】A金属单质钠在空气中燃烧生成Na2O2，Na2O2是由钠离子和过氧根离子构成的，其阳离子和阴离子的个数比为2：1，故A错误；BAl能和NaOH溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，故B错误；C氯气有毒，可以用NaOH溶液吸收，因为氯气在水中的溶解度不大，所以不能用水吸收氯气，故C错误；D氯气具有强氧化性，通入水中生成具有强氧化性的次氯酸，可以用于自来水杀菌，故D正确；故选D。3B【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的单质在Y的单质中点燃可以安静地燃烧，火焰为苍白色，且伴有白雾生成，则W为H，Y为Cl； W、X、Y最外层电子数之

11、和为13，则X最外层电子数为13-1-7=5，X为氮元素，W与Z的族序数相邻，故Z为钙元素，据此分析解答。【详解】根据所给信息及特征反应可以推出，W、X、Y、Z依次为H、N、Cl、Ca；A常温下，N2为气体，A项正确；BW与Z形成的化合物CaH2，CaH2为离子化合物，结构中不含共价键，B项错误；CW、X和Y三种元素可以形成离子化合物NH4Cl，C项正确；D简单离子半径：，D项正确；故答案选：B。4C【详解】A元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，所以由水溶液的酸性：HClHF，不能推断出元素的非金属性：ClF，A选项正确；B过渡金属元素种类繁多，结构复杂，因此可在过渡元

12、素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料，B选项正确；C同一主族元素的原子半径随着周期序数的增加而增加，C选项错误；D微粒X2和Y2核外电子排布相同，根据“阴上阳下”的原则，Y的原子序数大于X的原子序数，则离子半径：X2Y2，D选项正确；答案选C。5A【详解】Aa点为，为共价化合物，错误；Bb点为，d点为，b与水反应可得d，正确；Cc点对应的水化物为，可以与反应，正确；De点对应的阴离子为，可用硝酸银和稀硝酸检验，正确；故选A。6D【详解】A. 同素异形体针对的是单质，H2O 与D2O都为化合物，故A错误；B. 乙二醇(HOCH2CH2OH)和甘油(CH2OHCHOHCH2OH)结构不相似，前

13、者含有两个羟基，后者含有三个羟基，故B错误；C. (CH3)2CHCH2CH(CH3)2的名称是 2，4-二甲基戊烷，故C错误；D. C5H12的同分异构体有3种，分别为正戊烷，异戊烷，新戊烷，其沸点各不相同，故D正确。综上所述，答案为D。【点睛】同素异形体是同种元素形成的不同单质，同系物是结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物。7A【详解】A根据主族元素在周期表中所处的位置无法确定其相对原子质量，故A选；B主族元素所在周期数，等于原子核外电子层数，故B不选；C主族元素所在族序数，等于原子核外最外层电子数，故C不选；D根据主族元素所在周期数和族序数，可确定其原子核外电子总数，即

14、核电荷数，故D不选；故答案为A。8D【详解】A红磷转化为白磷，生成了新物质，属于化学变化，A错误；B石墨和金刚石是均由碳元素组成的不同单质，属于同素异形体，B错误；C和分子式不同，化学性质有较大不同，C错误；D单质硫有、等，它们都是硫的同素异形体，D正确；故选D。9A【详解】A离子化合物一定含有离子键，则含有离子键的化合物一定是离子化合物，故A正确；B元素原子的最外层电子数不一定等于该元素的最高化合价，如锰原子最外层有2个电，子，但其最高化合价是+7价，故B错误；C有的元素有多种原子，所以元素的种类小于原子的种类，故C错误；D多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域

15、内运动的电子能量较高，故D错误；故选A。10D【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素，由元素在周期表中位置，可知X、Y处于第二周期，Z、W处于第三周期，Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，最外层电子数为6，所以Y为O元素，则X为N元素，Z为S元素，W为Cl元素，然后根据元素周期律分析解答。【详解】A同一周期主族元素从左到右，元素的非金属性逐渐增强，元素的非金属性：YX，则非金属性越强，氢化物越稳定，故氢化物稳定性：YX，A错误；B未指明是否是元素最高价含氧酸，因此不能比较酸性强弱，B错误；C同一主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性：ZY，C错误；DCl2与水反应产生HC

16、l、HClO，HCl、HClO都是酸，因此Cl2与水反应产生两种酸，D正确；故合理选项是D。11A【详解】A化学键只可存在于相邻的原子之间，而不可存在于相邻的分子之间，A错误；BA族活泼的金属元素与A族活泼的非元素彼此可形成离子化合物，如NaCl是离子化合物；A族的H元素与A族的非金属性元素则形成共价化合物，如HCl是共价化合物，B正确；C共价键可存在于共价化合物中，如HCl、H2O都是含有共价键的共价化合物，也可存在于单质分子中，如O2、N2都是非金属单质，含有共价键，C正确；D离子化合物中可能有极性共价键，如NaOH是离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阴离子OH-中含有极性共价

17、键H-O键；也可能有非极性共价键，如Na2O2为离子化合物，Na+与与离子键结合，在阴离子中2个O原子之间以非极性共价键结合，D正确；故合理选项是A。12B【详解】ABF3中B元素化合价为+3价，B原子最外层电子数是3，3+3=6，则B原子不满足8电子结构，故A错误；B78gNa2O2的物质的量是1mol，晶体中所含离子数目为3NA，故B正确；CH2O或D2O的质子数均是10个，但相对分子质量不同，因此18gH2O或D2O的质子数不相同，故C错误；D34gH2O2的物质的量是1mol，含有极性键的数目为2NA，故D错误；故选B。13(1) 黄 蓝色钴玻璃(2) 53 72 125 53【解析】

18、（1）焰色反应的实验中，Na元素燃烧时的焰色为黄色，由于Na的焰色为黄色，很容易掩盖K的紫色，故观察K元素燃烧时的焰色需要透过蓝色钴玻璃以滤去黄色。（2）的质子数为53，质量数为125，中子数=质量数-质子数=125-53=72，核外电子数=质子数=53。14 1nm100nm或者109m107m Na2O2 放热反应 2Fe3Cu=Cu22Fe2 弱碱性 不能 2Fe2H2O22H=2Fe32H2O NaHSO4=NaHSO【详解】(1)向沸水中滴加2mL饱和FeCl3溶液，继续加热至液体呈红褐色，得到氢氧化铁胶体，胶体中分散质的微粒直径大小为1nm100nm或者109m107m之间；故答案

19、为1nm100nm或者109m107m；(2)淡黄色粉末，能提供氧气，即该物质为过氧化钠，其化学式为Na2O2；过氧化钠能与水反应2Na2O22H2O=4NaOHO2，脱脂棉燃烧，说明该反应为放热反应；故答案为Na2O2；放热反应；(3)Fe3具有强氧化性，与Cu发生2Fe3Cu=Cu22Fe2；故答案为2Fe3Cu=Cu22Fe2；(4)氢氧化铝能治疗胃酸过多，体现氢氧化铝的弱碱性；氢氧化钠的碱性太强，因此不能用氢氧化钠溶液代替氢氧化铝；故答案为弱碱性；不能；(5)H2O2具有强氧化性，能将Fe2氧化成Fe3，其离子方程式为2Fe2H2O22H=2Fe32H2O；故答案为2Fe2H2O22H

20、=2Fe32H2O；(6)NaHSO4为强电解质，在水溶液中的电离方程式为NaHSO4=NaHSO；故答案为NaHSO4=NaHSO。15 F2 Na Ne HF NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HClO4【分析】结合周期表可知A为氢，B为钠，C为铝，D为氮，E为磷，F为氟，G为氯，H为氖。据此回答。【详解】(1)氧化性最强的单质是F2，还原性最强的单质是Na，化学性质最不活泼的单质是Ne ；(2)F的非金属性最强，最稳定的氢化物是HF ；(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序，将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HC

21、lO4。16(1)8(2) 和 和(3) (4) 【分析】核素可表示为，其中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数=A-Z。【详解】（1）核素是具有一定数目的质子数和中子数的元素原子，所以上述均为不同的核素，共计8种；（2）同位素是指质子数相同，中子数不同的同种元素，所以互为同位素的是和和和；（3）根据核素的表示方法和同位素的定义可知，和的质量数均为14，但质子数不同，所以不互为同位素，符合题意；（4）中子数=质量数-质子数，所以上述核素与的中子数相等，但质子数不相等，符合题意。17(1) ； 第四周期II A族(2) Mg；金属单质的还原性越强，对应离子的氧化性越弱，钙的原子半径大于

22、镁，钙比镁的还原性强，故氧化性：Ca2+Mg2+；（3）钙的活泼性非常强，故自然界不可能存在钙的单质；根据金属活动顺序表，钙的活泼性强于铝，故钙的金属性强于铝；钙是非常活泼的金属单质，故钙可以与氧气反应生成氧化钙。故本题答案选；（4）钙与水反应比镁与水反应更加剧烈，故钙的金属性强于镁；答案为：强于；观察两者与水反应的剧烈程度。18 14 5.1g 【详解】（1）M的质子数=M的核外电子数=(50-38) 2=13，M为A1，因相对分子质量近似等于各原子质量数之和，则A1的质量，铝原子核内的中子数；氧化铝与盐酸的反应方程式为：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，根据与HCl反应的化学方

23、程式可知，。（2）设X、Y元素原子的质量数为n，质子数分别为m和p，则X元素的原子为，Y元素的原子为，由题意得，解得，故元素X为，元素Y为。19 6 2 a+11 VIII S=C=S【详解】(1)O2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；H2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；NH4NO3中与形成离子键，、中N和H、N和O形成极性共价键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；Na2O2中Na+和形成离子键，中O原子之间形成非极性共价键，在熔融状态下能够导电，是电解质；Ba(OH)2中Ba2+和OH-形成离子键，OH-中O原子和H原子形成极性

24、共价键，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；CH4分子中C和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；CO2分子中C和O形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；NaF中Na+和F-形成离子键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；NH3分子中N和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；I2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；综上，既含离子键又含非极性键的是；既含离子键又含极性键的是；属于电解质的是；(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R，则该元素的化合价为-2价，即得到了2个电子，该元素的

25、原子最外层有8-2=6个电子，故答案为：6；(3)元素周期表中，A族只含有金属元素，位于元素周期表中的第2纵行，故答案为：2；(4)第四周期元素中，第A族元素和第A族元素之间还有10个过渡金属元素，若第IIA族原子序数为a，则第IIIA族原子序数为a+11，故答案为：a+11；(5)Fe位于元素周期表中的第四周期第族，其原子结构示意图为，故答案为：；(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则XY2为CaF2，其电子式为，若XY2为共价化合物，则XY2为CS2，其结构式为S=C=S。20(1)Ar(2)(3)H2O(4)H2S

26、O4(5)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2【分析】代表7种短周期元素，根据元素在周期表中的位置，可知依次是C、O、Na、Al、S、Cl、Ar。（1）七种元素中，Ar最外层有8个电子，Ar化学性质最不活泼。（2）元素是O元素，的核外有10个电子，离子结构示意图是。（3）同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性越强气态氢化物越稳定，O、S两种元素的最简单氢化物中稳定性较强的是H2O。（4）同周期元素从左到右非金属性增强，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SCl，最高价氧化物对应的水化物中，酸性较弱的是H2SO4；（5）Na元素的最高价氧化物对应水化物是氢氧化钠，氢氧化钠和Al反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2。答案第13页，共8页