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新人教版高中化学必修第一册第四章物质结构元素周期律单元素养检测卷含解析
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这是一份新人教版高中化学必修第一册第四章物质结构元素周期律单元素养检测卷含解析，共20页。
单元素养检测卷(四)
[时间：90分钟 满分：100分]
一、选择题(本大题共25小题，每小题2分，共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．U是核反应堆的重要原料，下列说法正确的是 ( C )
A．U中的中子数为235
B． U和U是同一种核素
C．合理利用核能符合“低碳经济”要求
D． U和U是同种原子
【解析】U的质子数为92，质量数为235，由中子数＝质量数－质子数可知，中子数＝235－92＝143，A项错误；U和U质子数相同但中子数不同，是不同的核素，B项错误；合理利用核能可以减少化石燃料的应用，从而减少二氧化碳的排放，符合“低碳经济”要求，C项正确；U和U互为同位素，是同一种元素的不同原子，D项错误。
2．过氧化钠常用作供氧剂：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。下列说法不正确的是( D )
A．NaOH的电子式：Na＋[O··,·· H]－
B．Na＋的结构示意图：
C．氧元素的一种核素18O的中子数为10
D．Na2O2中仅含有离子键
【解析】氢氧化钠中存在氧氢之间的一对共用电子对，所以NaOH的电子式：，故A正确；钠原子失去一个电子变成钠离子，所以钠离子核外只有两个电子层，即Na＋的结构示意图：，故B正确；质量数＝质子数＋中子数，元素符号的左上角为质量数，左下角为质子数，则氧元素的一种核素18O的中子数为18－8＝10，故C正确；过氧化钠中含有离子键和共价键，而不是只含离子键，故D错误。
3．下列物质的电子式书写正确的是( D )
A．N2的电子式：N⋮⋮N
B．Na2O2的电子式：NaO··, O··, Na
C．CO2的电子式：O··,·· C··,·· O··,··
D．NH4Cl的电子式：[HN··H,··,H H]＋[Cl··,·· ]－
【解析】氮分子中存在氮氮三键，氮原子最外层为8个电子，氮气的电子式为N⋮⋮N，故A错误；Na2O2是钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，电子式为Na＋[O··,·· O··,·· ]2－Na＋，故B错误； CO2是共价化合物，C、O之间有两对共用电子对，电子式为O··, CO··, ，故C错误； NH4Cl为离子化合物，含离子键和共价键，其电子式为[HN··H,··,H H]＋[Cl··,·· ]－，故D正确。
4．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是( C )
A．BF3、CCl4中所有原子均达到8电子稳定结构
B．18 g H2O和D2O的中子数都为10NA
C．78 g Na2O2晶体中所含离子数目为3NA
D．氯气与NaOH反应的过程中，同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成
【解析】BF3中F原子达到8电子稳定结构，B原子没有达到，A错误；18 g H2O和D2O的中子数分别为8NA和9NA，B错误； 78 g Na2O2晶体中所含离子数目为3NA，C正确；氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，没有非极性键的形成，D错误。
5．中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是( D )
A．In是第五周期第ⅢA族元素
B． In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al
D．碱性：In(OH)3>RbOH
【解析】Rb位于第五周期第ⅠA族，In的原子序数比Rb大49－37＝12，位于第ⅢA族，A项正确；In的中子数为115－49＝66，电子数为49，两者之差为66－49＝17，B项正确； In和Al同主族，In位于Al的下方，所以半径In大于Al，C项正确；金属性：Rb>In，则碱性：RbOH>In(OH)3，D项错误。
6．下列化学用语正确的是( B )
A．F－的结构示意图：
B．原子结构示意图可以表示12C，也可以表示14C
C．氢氧化钠的电子式：Na＋[O··,·· H－]
D．含有6个中子的碳原子的核素符号： C
【解析】F－的结构示意图为，A项错误；为C原子的结构示意图，可以表示所有的碳原子，B项正确；NaOH的电子式为Na＋[O··,·· H]－，C项错误；含有6个中子的碳原子的质子数为6、质量数为12，核素符号为C，D项错误。
7．铬可用于制造不锈钢、汽车零件、工具等。铬的金属性位于锌和铁之间，根据元素周期律的知识，判断下列有关铬的性质叙述中不正确的是( A )
A．铬与冷水能发生剧烈反应
B．Cr(OH)3的碱性比NaOH的弱
C．高温条件下，Al能与Cr2O3反应置换出Cr
D．铬能与稀盐酸发生反应
【解析】锌和铁与冷水均不能反应，则铬与冷水也不反应，A错误；NaOH为强碱，Cr(OH)3的碱性比氢氧化锌弱，为弱碱，则Cr(OH)3的碱性比NaOH的弱，B正确；铬的金属性比锌弱，锌的金属性比铝弱，高温条件下，Al能与Cr2O3反应置换出Cr，C正确；铬的金属性比铁强，铁能与稀盐酸反应，则铬也能与稀盐酸发生反应，D正确。
8．运用元素周期律分析，下列说法中错误的是( B )
A．Ra是第七周期第ⅡA族元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B．As是第四周期第ⅤA族元素，AsH3的还原性比NH3的还原性弱
C．Cs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈
D．Cl的核电荷数比Al的核电荷数大，Cl的原子半径比Al的原子半径小
【解析】同主族元素从上到下金属性逐渐增强，元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，碱性：Ra(OH)2>Mg(OH)2，A项正确；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，元素的非金属性越弱，对应的氢化物的还原性越强，则AsH3的还原性比NH3的还原性强，B项错误；Cs与Na位于同一主族，Cs原子半径较大，金属性较强，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈，C项正确；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，故Cl的原子半径比Al的原子半径小，D项正确。
9．下列说法正确的是( D )
A．最外层电子数大于4的元素一定是非金属元素
B．元素周期表有18个纵列，7个横行，故有18个族，7个周期
C．第ⅠA族就是碱金属
D．第ⅡA族某元素的原子序数为a，则其同周期第ⅢA族的元素的原子序数可能为a＋11
【解析】最外层电子数大于4的元素不一定是非金属元素，如锑、铋等，A项错误；元素周期表有16个族，7个周期，B项错误；第ⅠA族中除氢元素以外均是碱金属，C项错误；在第四周期和第五周期中，同周期第ⅢA族元素的原子序数比第ⅡA族元素的原子序数多11，D项正确。
10．化学上存在许多递变关系，下列递变关系完全正确的是( B )
A．离子半径：Na＋>Mg2＋>Al3＋>Cl－；
原子半径：Na>Mg>Al>Cl
B．稳定性：HF>H2O>NH3>CH4;
还原性： HF < H2O
D．酸性：HClO>H2SO4>H2CO3；
非金属性：Cl>S>C
【解析】电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Cl－＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋，同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，故原子半径：Na＞Mg＞Al＞Cl，A项错误；同周期自左而右元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，对应氢化物越稳定，氢化物还原性越弱，故稳定性：HF＞H2O＞NH3＞CH4，还原性：HF＜H2O＜NH3＜CH4，B项正确；同主族自上而下元素的金属性逐渐增强，同周期自左而右元素的金属性逐渐减弱，故金属性：Cs＞K＞Na＞Mg，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性：CsOH＞KOH＞NaOH＞Mg(OH)2，C项错误；HClO是弱酸，酸性比碳酸弱，酸性：H2SO4＞H2CO3＞HClO，元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，故非金属性：Cl＞S＞C，D项错误。
11．下列说法正确的是( D )
A．阴阳离子间通过静电引力形成的化学键叫做离子键
B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱
C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果
【解析】阴阳离子间通过静电作用形成的化学键叫做离子键，静电作用包含吸引、排斥作用，A项错误； 同主族自上而下元素的非金属性逐渐减弱，对应简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱，故HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱，但还原性逐渐增强，B项错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，但其含氧酸不一定强，如亚硫酸的酸性强于HClO，C项错误；元素的原子结构中核外电子排布的周期性变化引起元素的性质呈周期性变化，则元素的性质呈周期性变化的根本原因是核外电子排布的周期性变化，D项正确。
12．A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素，它们在周期表中的位置关系如图所示。下列说法不正确的是( A )
A．A、E原子序数之差可能为2
B．D、E原子序数之差可能为18或32
C．B、C原子序数之差一定是2
D．B、D原子序数之差不可能是7
【解析】由题给5种元素的位置关系可以看出，A不是第一周期的氢元素，所以A、E原子序数之差不可能为2，A项错误；A、E、D应为第ⅣA或ⅤA或ⅥA族元素，以第ⅥA族元素为例，由原子序数之差可知B项正确；B、C之间仅隔有1种E元素，故其原子序数之差一定为2，C项正确；分析可知，B、D可能相差9、19或33，不可能相差7，D项正确。
13．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 )
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
【解析】离O点远的元素原子的核电荷数大，但同周期主族元素，从左到右原子半径减小，A项错误；由原子序数可知，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的Na2O2中含有共价键，D项正确。
14．科学家根据元素周期律和原子结构理论预测，原子序数为114的元素位于第七周期第ⅣA族，称为类铅元素。下列关于它的原子结构和性质预测正确的是( C )
A．类铅元素原子的最外层电子数为6
B．它的最高价氧化物对应的水化物的碱性比铅的最高价氧化物对应的水化物的碱性弱
C．它的金属性比铅强，具有放射性
D．它的原子半径比铅小
【解析】类铅元素位于第七周期第ⅣA族，可知该元素的原子最外层电子数为4，A项错误；同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强，所以类铅的最高价氧化物对应的水化物的碱性比铅的最高价氧化物对应的水化物的碱性强，而且原子序数大于84的元素大多具有放射性，B项错误，C项正确；一般原子核外电子层数越多，原子半径越大，由于类铅在铅的下一周期，所以原子半径比铅大，D项错误。
15．下列说法正确的是( A )
①离子化合物中一定含离子键，也可能含共价键
②共价化合物中可能含离子键
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
⑤构成单质分子的粒子不一定存在共价键
⑥不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
⑦有化学键断裂的变化属于化学变化
A．①③⑤ B．②④⑥
C．①③④ D．③⑤⑦
【解析】离子化合物中一定含离子键，也可能含共价键，如NaOH中含离子键和O—H共价键，①正确；共价化合物一定含共价键，一定不含离子键，含离子键的化合物一定为离子化合物，②错误；含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝为共价化合物，③正确；由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如铵盐为离子化合物，④错误；由分子组成的物质中不一定存在共价键，如稀有气体中不含化学键，⑤正确；不同元素组成的多原子分子中的化学键，若为同种元素之间形成的是非极性共价键，不同元素之间形成的是极性共价键，⑥错误；有旧化学键断裂和新化学键形成的变化属于化学变化，只有化学键断裂的变化不一定属于化学变化，如HCl溶于水，H—Cl键断裂，属于物理变化，⑦错误；综上所述正确的有①③⑤，A项正确。
16．下列说法不正确的是( A )
A．SiO2、Na2O均是离子化合物
B．NH4Cl与NaOH所含化学键类型相同
C．PCl3、H2O中所有原子均处于稳定结构状态
D．CO2与水反应过程中，有共价键的断裂和形成
【解析】SiO2中只含有共价键，是共价化合物，Na2O中只含有离子键，是离子化合物，A项错误；NH4Cl、NaOH二者都是离子化合物，含有离子键，在NH、OH－中含有极性共价键，所以二者含有的化学键类型相同，B项正确；PCl3、H2O中每个原子都达到最外层8个或2个电子的稳定结构，故所有原子均处于稳定结构状态，C项正确；化学反应是旧键断裂、新键形成的过程，反应CO2＋H2O⇌H2CO3中，反应物、生成物都是共价化合物，所以有共价键的断裂和形成，D项正确。
17．下列说法正确的是( B )
A．凡是单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
B．不存在两种质子数和电子数分别相同的阳离子和阴离子
C．同一短周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
D．元素非金属性越强，对应氢化物的酸性越强
【解析】H＋没有核外电子，与稀有气体核外电子排布不同，A错误；阳离子的质子数大于电子数，阴离子的质子数小于电子数，若电子数相同，则质子数一定不同，B正确；离子半径比较大小，先看电子层数，电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同，则核电荷数越大半径越小，C错误；元素非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，由元素的非金属性无法判断对应氢化物的酸性强弱，D错误。
18．根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是( C )
A．气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl>C>Si
D．第118号元素在元素周期表中位于第七周期0族
【解析】非金属性：O>N>Si，气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4，故A正确；H与F、Cl等可形成共价化合物，H与Na等可形成离子化合物，则氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物，故B正确；利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性，HCl不是最高价含氧酸，则不能比较Cl、C的非金属性，故C错误；元素周期表中，118号元素的原子结构中有7个电子层、最外层电子数为8，则118号元素在周期表中位于第七周期0族，故D正确。
19．如图所示，甲和乙表示的是短周期部分或全部元素的某种性质的递变规律，下列说法正确的是( D )
A．图甲横坐标为原子序数，纵坐标表示元素的最高正价
B．图甲横坐标为核电荷数，纵坐标表示元素的原子半径(单位：pm)
C．图乙横坐标为最高正价，纵坐标表示元素的原子半径(单位：pm)
D．图乙横坐标为最外层电子数，纵坐标表示元素的原子半径(单位：pm)
【解析】第二周期中O没有最高正价，F没有正价，A、C项错误；同周期元素从左向右，原子最外层电子数增多，而原子半径逐渐减小，B项错误，D项正确。
20．X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是( C )
A．Q位于第三周期第ⅠA族
B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐、酸或碱
C．简单离子半径：M－>Q＋>R2＋
D．Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸
【解析】X为H元素、Y为O元素、Z为N元素，M为Cl元素，Q为Na元素，R为Ca元素。Q为Na元素，位于第三周期第ⅠA族，故A正确；X、Y、Z三种元素组成的化合物可为NH4NO3、HNO3或NH3·H2O，分别为盐、酸、碱，故B正确； R为Ca元素、Q为Na元素，对应的离子，Ca比Na多一个电子层，则Ca的离子半径较Na的离子半径大，故C错误；Z与M的最高价氧化物对应水化物分别为硝酸、高氯酸，均为强酸，故D正确。
21．有五种短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数与其常见化合价的关系如图所示，下列关系不正确的是( C )
A．元素X可能为锂
B．原子半径：r(M)>r(W)
C．X2W中各原子均达8电子稳定结构
D．元素气态氢化物的稳定性：YH3>MH3
【解析】由化合价可知，X位于第ⅠA族，Y、M位于第ⅤA族，Z位于第ⅣA族，W位于第ⅥA族。原子序数：XP，即Y>M，则元素气态氢化物的稳定性： NH3>PH3，即YH3>MH3，D项正确。
22．X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素。X的原子半径在短周期主族元素中最大，Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。下列叙述错误的是( D )
A．X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2
B．Y的氢化物比R的氢化物稳定、沸点高
C．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序：R＞W＞Z
D．RY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成
【解析】X的原子半径在短周期主族元素中最大，应为Na元素；Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，因为L层电子最多为8，则n＝2，m＝6，所以Y为O元素，Z为Si元素，W元素与Z元素同主族，应为C元素，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1，Y的核外电子数为8，则R的核外电子数为16，R应为S元素， X与Y形成的两种化合物分别为Na2O、Na2O2，两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2，故A正确； Y是O元素，R是S元素，元素的非金属性越强其氢化物越稳定，因氧元素的非金属性强于硫元素，所以水的稳定性强于硫化氢的稳定性，且水中含有氢键，沸点高，故B正确； 非金属性：S＞C＞Si，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，故C正确；SO2、CO2对应的酸的酸性比盐酸弱，与氯化钡都不反应，故D错误。
23．Q、X、Y和Z为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是( D )
X
Y
Q
Z
A．Y的原子半径比X的大
B．Q的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Z的强
C．X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
D．Q的单质具有半导体的性质，Q与Z可形成化合物QZ4
【解析】Q、X、Y和Z都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、Y属于第二周期元素，Q、Z属于第三周期元素，设X的最外层电子数是a，则Y的最外层电子数是a＋1, Q的最外层电子数是a－1，Z的最外层电子数是a＋2，这四种元素原子的最外层电子数之和为22，则a＋a＋1＋a－1＋a＋2＝22，a＝5，则X为N元素、Y是O元素、Q是Si元素、Z是Cl元素。同一周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，所以Y的原子半径比X小，A错误；Z的非金属性比Q强，所以最高价氧化物对应的水化物的酸性也比Q强，B错误；N、H、O元素可以形成化合物NH4NO3，NH4NO3中既有离子键又有共价键，C错误；Si的单质具有半导体的性质，Si与Cl可形成化合物SiCl4，D正确。
24．元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是( C )
A．虚线左下方的元素均为非金属元素
B．紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素
C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)
D．可在虚线的右上方寻找耐高温材料
【解析】虚线左下方的元素均为金属元素，A项错误；紧靠虚线两侧的元素如硅为非金属元素，B项错误；耐高温材料应在过渡元素中寻找，D项错误。
25．下列有关碱金属、卤素原子结构和性质的描述正确的是( C )
①随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大
②随着核电荷数的增加，碱金属单质熔、沸点依次降低，密度依次减小
③F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，Li、Na、K、Rb的最外层电子数都是1
④碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成氧化物R2O
⑤根据同主族元素性质的递变规律推测At与H2化合较难
⑥根据F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，可推出HF、HCl、HBr、HI的还原性及热稳定性依次减弱
⑦卤素按F、Cl、Br、I的顺序，其非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数的增加，原子核外电子层数增多，原子半径增大起主要作用
A．①②③⑤ B．①③④⑦
C．①③⑤⑦ D．②④⑤⑦
【解析】随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大，①项正确；随着核电荷数的增加，碱金属元素原子半径依次增大，单质熔、沸点依次减小，密度呈增大趋势，K的密度比Na的密度小，②项错误；F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，Li、Na、K、Rb的最外层电子数都是1，③项正确；碱金属单质的金属性从Li到Cs依次增强，加热时与氧气反应逐渐复杂，锂生成氧化锂、钠生成过氧化钠等，④项错误；同主族元素从上到下非金属性依次减弱，单质与氢气的化合能力依次减弱，砹是第六周期卤族元素，则At与H2化合较难，⑤项正确；F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性依次减弱，离子的还原性依次增强，即HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强，热稳定性依次减弱，⑥项错误；F、Cl、Br、I位于同一主族，原子序数逐渐增大，电子层数增多，原子半径增大，非金属性逐渐减弱，⑦项正确；综上所述，①③⑤⑦项正确。
二、非选择题(本大题有5小题，共50分)
26．(10分)元素周期表对化学的发展有很大影响，在材料、能源、环境和生命科学研究上发挥着越来越重要的作用。如图是元素周期表中的一部分，数字①～⑨代表九种常见的短周期元素，请按题目要求回答下列问题。
(1)⑧所对应的元素名称为__硫__，其在元素周期表中的位置是__第三周期第ⅥA族__。
(2)在①～⑨元素中，原子半径最大的是__Na__(填元素符号)，其某种氧化物可用作呼吸面具中氧气的来源，请写出该物质有关反应的化学方程式：__2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2__、__2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑__。
(3)⑤⑥⑦三种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是__NaOH__(填化学式)。
(4)比较④与⑨的气态氢化物的稳定性：__HF__＞__HCl__(填化学式)。
(5)由下列元素形成的化合物中含有离子键的是__D__(填字母)。
A．①和③ B．②和③
C．①和④ D．⑥和⑨
【解析】根据元素周期表可知，①为H，②为C，③为O，④为F，⑤为Na，⑥为Mg，⑦为Al，⑧为S，⑨为Cl。(1)⑧所对应的元素名称为硫，其在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。(2)同周期元素原子半径随着核电荷数的增大而减小，同主族元素原子半径随着核电荷数的增大而增大。故原子半径：①＜④＜③＜②＜⑨＜⑧＜⑦＜⑥＜⑤，原子半径最大的是Na，其氧化物Na2O2可用作呼吸面具中氧气的来源，有关反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。(3)同周期主族元素从左到右，元素金属性逐渐减弱，⑤⑥⑦三种元素的金属性：⑤＞⑥＞⑦，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，故碱性最强的是NaOH。(4)同主族从上到下，元素非金属性逐渐减弱，非金属性：④＞⑨；非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，故气态氢化物的稳定性：HF＞HCl。 (5)离子键是指阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键，常出现在活泼金属元素或NH与活泼非金属元素之间，故含有离子键的是⑥和⑨所形成的化合物。
27．(11分)现有A、B、C、D、E五种元素，它们的质子数依次增多。
①A的核电荷数大于2，可形成氢化物H2A，该氢化物在常温下是液体；
②A与B两元素可形成B2A3化合物，该化合物既能溶于酸，又能溶于强碱溶液；
③C＋比B3＋多8个电子；
④C与D元素可以形成化合物CD，CD的溶液中通入氯气后加淀粉溶液显蓝色；
⑤在周期表中E处于C的下两个周期，E单质可与冷水反应生成氢气，反应时E的单质与生成的氢气的物质的量之比为2∶1。
试回答下列问题：
(1)B是__Al__(写元素符号，下同)，E是__Cs__。
(2)B的离子结构示意图：____，D的单质分子的电子式：____，C元素最高价氧化物对应水化物的电子式：__K＋[H]－__。
(3)用电子式表示H2A的形成过程：
__H·＋·__·＋·H―→HH__。
(4)写出向CD的溶液中通入氯气的离子方程式：
__Cl2＋2I－===2Cl－＋I2__。
(5)比较B、C、E三种元素形成的简单离子氧化性的强弱(B、C、E离子用实际离子符号表示)：
__Al3＋>K＋>Cs＋__。
【解析】由信息①推测元素A是氧(O)；由信息②推测化合物B2A3可能是Al2O3，结合该化合物既能溶于强酸又能溶于强碱，可确定化合物B2A3是Al2O3。再由信息③推测C是钾(K)；由信息④确定化合物CD是KI，则元素D是碘(I)；根据信息⑤确定元素E是铯(Cs)。
28．(10分)随着原子序数的递增，某八种短周期元素(用字母x～h表示)的原子半径相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。
请回答下列问题：
(1)x形成的阴离子的结构示意图为____。
(2)如果z原子中含8个中子，则其原子符号为__N__。
(3)f的单质和e的最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为__2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑__。
(4)比较d、e常见离子的半径大小：__O2－>Na＋__(填离子符号，用“>”表示)。
(5)g、h两元素最高价氧化物对应的水化物酸性更强的是__HClO4__(填化学式)。
(6)写出均含x、z、d三种元素的两种化合物发生中和反应的离子方程式：__H＋＋NH3·H2O===NH＋H2O__。
【解析】从图中的化合价和原子半径的相对大小，可以推出x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素， g是S元素，h是Cl元素。(1)x是H元素，H元素形成的阴离子为H－，H－的结构示意图为。(2)z是N元素，N原子的质子数为7，如果N原子中含8个中子，则其质量数为7＋8＝15，原子符号为N。(3)f是Al元素，e是Na元素，Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。(4)d是O元素，e是Na元素，形成的简单离子分别为O2－、Na＋，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2－＞Na＋。(5)g是S元素、h是Cl元素，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：Cl＞S，最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4＞H2SO4。(6)x是H元素，z是N元素，d是O元素，含H、N、O三种元素的酸和碱可以为HNO3和NH3·H2O，HNO3和NH3·H2O发生中和反应生成NH4NO3和H2O。
29．(9分)下表列出了①～⑥六种元素在周期表中的位置：
请按要求回答下列问题：
(1)元素①的名称是__碳__。
(2)元素②的单质电子式是__N⋮⋮N__。
(3)元素⑤的原子结构示意图是____。
(4)这六种元素中，位于第三周期且原子半径最小的是__Cl__，原子半径最大的是__Na__。(均填元素符号)
(5)这六种元素的最高价氧化物中，属于两性氧化物的是__Al2O3__(填化学式)。
(6)这些元素形成的气态氢化物中，最稳定的是__HCl__，在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是__HClO4__。(均填化学式)
(7)在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质，发生反应的离子方程式为__2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑__；向上述反应后的溶液中再加入元素④的单质，发生反应的化学方程式为__2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑__。
【解析】根据元素在周期表中的位置可知，①为C，②为N，③为Na，④为Al，⑤为S，⑥为Cl。(1)由上述分析可知，①为碳。(2)②的单质为氮气，其电子式为N⋮⋮N。(3)⑤为S，原子结构示意图是。(4)同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，则这六种元素中，位于第三周期且原子半径最小的是Cl，半径最大的是Na。(5)这六种元素的最高价氧化物中，属于两性氧化物的是Al2O3。(6)非金属性越强，其氢化物越稳定，最高价含氧酸的酸性越强，所以这些元素形成的气态氢化物中，最稳定的是HCl，最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是HClO4。(7)在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质，钠与水反应生成NaOH和氢气，其离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，再加④的单质Al，发生的化学反应为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
30．(10分)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__浓盐酸__，烧瓶中加入的试剂是__MnO2__。
(2)虚线框内的装置图中所加试剂为__饱和食盐水__，该装置的作用是__除去Cl2中的HCl气体__。
(3)装置B中盛放的试剂是__A__(填字母)，实验现象：__有淡黄色沉淀生成__，反应的离子方程式是__S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓__，该反应属于四种基本反应类型中的__置换__反应。
A．Na2S溶液
B．Na2SO3溶液
C．Na2SO4溶液
(4)从原子结构的角度简要分析氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的原因：__Cl原子、S原子的电子层数相同，原子半径：Cl＜S，因此，在反应中Cl原子比S原子更容易获得电子达到稳定结构，故氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强__。
(5)已知：①硫酸比次氯酸稳定；②高氯酸比硫酸酸性强；③S2－比Cl－易被氧化；④HCl比H2S稳定；⑤铜与盐酸不反应，但能与浓硫酸反应；⑥铁与氯气加热生成氯化铁，铁与硫加热生成硫化亚铁。其中可说明氯比硫非金属性强的是__B__。
A．全部 B．②③④⑥
C．①②④⑤⑥ D．除 ①以外
(6)装置C中盛放烧碱溶液，目的是吸收反应后剩余的气体，防止污染空气，写出反应的离子方程式：__Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O__。
【解析】(1)为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，需要用氯气置换出硫，则必须用装置A制备氯气，实验室通常用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气，则A装置中的分液漏斗中盛装的试剂是浓盐酸，烧瓶中加入的试剂是MnO2。(2)由于用浓盐酸制取氯气需要加热，实验过程中会挥发出HCl气体，因此虚线框部分应是除去HCl气体的装置，可以使用洗气瓶，瓶内盛装饱和食盐水，既除去HCl，又降低氯气在水中的溶解度。(3)B装置中发生氯气置换硫的反应，在给定试剂中只能选取Na2S溶液，化学方程式为Na2S＋Cl2===2NaCl＋S↓，离子方程式为S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓。(4)从氯原子和硫原子的核外电子排布可知，Cl与S分别位于第三周期的第ⅦA族和第ⅥA族，原子半径：S＞Cl，则Cl的原子核对最外层电子的吸引能力比S强，即Cl得电子能力比S强，则非金属性Cl比S强。(5)可从元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱、与氢气反应的难易程度、气态氢化物的稳定性等来判断元素非金属性的强弱。对Cl和S来说，HClO4的酸性比H2SO4的酸性强；氯气的氧化性强于单质S的氧化性，或是S2－比Cl－易被氧化；单质将变价金属氧化到的价态越高单质的氧化性越强，分析可知B项正确。(6)氯气有毒，污染空气，可以用氢氧化钠溶液来吸收，离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
单元素养检测卷(四)
[时间：90分钟 满分：100分]
一、选择题(本大题共25小题，每小题2分，共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．U是核反应堆的重要原料，下列说法正确的是 ( C )
A．U中的中子数为235
B． U和U是同一种核素
C．合理利用核能符合“低碳经济”要求
D． U和U是同种原子
【解析】U的质子数为92，质量数为235，由中子数＝质量数－质子数可知，中子数＝235－92＝143，A项错误；U和U质子数相同但中子数不同，是不同的核素，B项错误；合理利用核能可以减少化石燃料的应用，从而减少二氧化碳的排放，符合“低碳经济”要求，C项正确；U和U互为同位素，是同一种元素的不同原子，D项错误。
2．过氧化钠常用作供氧剂：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。下列说法不正确的是( D )
A．NaOH的电子式：Na＋[O··,·· H]－
B．Na＋的结构示意图：
C．氧元素的一种核素18O的中子数为10
D．Na2O2中仅含有离子键
【解析】氢氧化钠中存在氧氢之间的一对共用电子对，所以NaOH的电子式：，故A正确；钠原子失去一个电子变成钠离子，所以钠离子核外只有两个电子层，即Na＋的结构示意图：，故B正确；质量数＝质子数＋中子数，元素符号的左上角为质量数，左下角为质子数，则氧元素的一种核素18O的中子数为18－8＝10，故C正确；过氧化钠中含有离子键和共价键，而不是只含离子键，故D错误。
3．下列物质的电子式书写正确的是( D )
A．N2的电子式：N⋮⋮N
B．Na2O2的电子式：NaO··, O··, Na
C．CO2的电子式：O··,·· C··,·· O··,··
D．NH4Cl的电子式：[HN··H,··,H H]＋[Cl··,·· ]－
【解析】氮分子中存在氮氮三键，氮原子最外层为8个电子，氮气的电子式为N⋮⋮N，故A错误；Na2O2是钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，电子式为Na＋[O··,·· O··,·· ]2－Na＋，故B错误； CO2是共价化合物，C、O之间有两对共用电子对，电子式为O··, CO··, ，故C错误； NH4Cl为离子化合物，含离子键和共价键，其电子式为[HN··H,··,H H]＋[Cl··,·· ]－，故D正确。
4．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是( C )
A．BF3、CCl4中所有原子均达到8电子稳定结构
B．18 g H2O和D2O的中子数都为10NA
C．78 g Na2O2晶体中所含离子数目为3NA
D．氯气与NaOH反应的过程中，同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成
【解析】BF3中F原子达到8电子稳定结构，B原子没有达到，A错误；18 g H2O和D2O的中子数分别为8NA和9NA，B错误； 78 g Na2O2晶体中所含离子数目为3NA，C正确；氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，没有非极性键的形成，D错误。
5．中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是( D )
A．In是第五周期第ⅢA族元素
B． In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al
D．碱性：In(OH)3>RbOH
【解析】Rb位于第五周期第ⅠA族，In的原子序数比Rb大49－37＝12，位于第ⅢA族，A项正确；In的中子数为115－49＝66，电子数为49，两者之差为66－49＝17，B项正确； In和Al同主族，In位于Al的下方，所以半径In大于Al，C项正确；金属性：Rb>In，则碱性：RbOH>In(OH)3，D项错误。
6．下列化学用语正确的是( B )
A．F－的结构示意图：
B．原子结构示意图可以表示12C，也可以表示14C
C．氢氧化钠的电子式：Na＋[O··,·· H－]
D．含有6个中子的碳原子的核素符号： C
【解析】F－的结构示意图为，A项错误；为C原子的结构示意图，可以表示所有的碳原子，B项正确；NaOH的电子式为Na＋[O··,·· H]－，C项错误；含有6个中子的碳原子的质子数为6、质量数为12，核素符号为C，D项错误。
7．铬可用于制造不锈钢、汽车零件、工具等。铬的金属性位于锌和铁之间，根据元素周期律的知识，判断下列有关铬的性质叙述中不正确的是( A )
A．铬与冷水能发生剧烈反应
B．Cr(OH)3的碱性比NaOH的弱
C．高温条件下，Al能与Cr2O3反应置换出Cr
D．铬能与稀盐酸发生反应
【解析】锌和铁与冷水均不能反应，则铬与冷水也不反应，A错误；NaOH为强碱，Cr(OH)3的碱性比氢氧化锌弱，为弱碱，则Cr(OH)3的碱性比NaOH的弱，B正确；铬的金属性比锌弱，锌的金属性比铝弱，高温条件下，Al能与Cr2O3反应置换出Cr，C正确；铬的金属性比铁强，铁能与稀盐酸反应，则铬也能与稀盐酸发生反应，D正确。
8．运用元素周期律分析，下列说法中错误的是( B )
A．Ra是第七周期第ⅡA族元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B．As是第四周期第ⅤA族元素，AsH3的还原性比NH3的还原性弱
C．Cs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈
D．Cl的核电荷数比Al的核电荷数大，Cl的原子半径比Al的原子半径小
【解析】同主族元素从上到下金属性逐渐增强，元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，碱性：Ra(OH)2>Mg(OH)2，A项正确；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，元素的非金属性越弱，对应的氢化物的还原性越强，则AsH3的还原性比NH3的还原性强，B项错误；Cs与Na位于同一主族，Cs原子半径较大，金属性较强，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈，C项正确；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，故Cl的原子半径比Al的原子半径小，D项正确。
9．下列说法正确的是( D )
A．最外层电子数大于4的元素一定是非金属元素
B．元素周期表有18个纵列，7个横行，故有18个族，7个周期
C．第ⅠA族就是碱金属
D．第ⅡA族某元素的原子序数为a，则其同周期第ⅢA族的元素的原子序数可能为a＋11
【解析】最外层电子数大于4的元素不一定是非金属元素，如锑、铋等，A项错误；元素周期表有16个族，7个周期，B项错误；第ⅠA族中除氢元素以外均是碱金属，C项错误；在第四周期和第五周期中，同周期第ⅢA族元素的原子序数比第ⅡA族元素的原子序数多11，D项正确。
10．化学上存在许多递变关系，下列递变关系完全正确的是( B )
A．离子半径：Na＋>Mg2＋>Al3＋>Cl－；
原子半径：Na>Mg>Al>Cl
B．稳定性：HF>H2O>NH3>CH4;
还原性： HF < H2O
D．酸性：HClO>H2SO4>H2CO3；
非金属性：Cl>S>C
【解析】电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Cl－＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋，同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，故原子半径：Na＞Mg＞Al＞Cl，A项错误；同周期自左而右元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，对应氢化物越稳定，氢化物还原性越弱，故稳定性：HF＞H2O＞NH3＞CH4，还原性：HF＜H2O＜NH3＜CH4，B项正确；同主族自上而下元素的金属性逐渐增强，同周期自左而右元素的金属性逐渐减弱，故金属性：Cs＞K＞Na＞Mg，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性：CsOH＞KOH＞NaOH＞Mg(OH)2，C项错误；HClO是弱酸，酸性比碳酸弱，酸性：H2SO4＞H2CO3＞HClO，元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，故非金属性：Cl＞S＞C，D项错误。
11．下列说法正确的是( D )
A．阴阳离子间通过静电引力形成的化学键叫做离子键
B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱
C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果
【解析】阴阳离子间通过静电作用形成的化学键叫做离子键，静电作用包含吸引、排斥作用，A项错误； 同主族自上而下元素的非金属性逐渐减弱，对应简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱，故HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱，但还原性逐渐增强，B项错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，但其含氧酸不一定强，如亚硫酸的酸性强于HClO，C项错误；元素的原子结构中核外电子排布的周期性变化引起元素的性质呈周期性变化，则元素的性质呈周期性变化的根本原因是核外电子排布的周期性变化，D项正确。
12．A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素，它们在周期表中的位置关系如图所示。下列说法不正确的是( A )
A．A、E原子序数之差可能为2
B．D、E原子序数之差可能为18或32
C．B、C原子序数之差一定是2
D．B、D原子序数之差不可能是7
【解析】由题给5种元素的位置关系可以看出，A不是第一周期的氢元素，所以A、E原子序数之差不可能为2，A项错误；A、E、D应为第ⅣA或ⅤA或ⅥA族元素，以第ⅥA族元素为例，由原子序数之差可知B项正确；B、C之间仅隔有1种E元素，故其原子序数之差一定为2，C项正确；分析可知，B、D可能相差9、19或33，不可能相差7，D项正确。
13．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 )
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
【解析】离O点远的元素原子的核电荷数大，但同周期主族元素，从左到右原子半径减小，A项错误；由原子序数可知，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的Na2O2中含有共价键，D项正确。
14．科学家根据元素周期律和原子结构理论预测，原子序数为114的元素位于第七周期第ⅣA族，称为类铅元素。下列关于它的原子结构和性质预测正确的是( C )
A．类铅元素原子的最外层电子数为6
B．它的最高价氧化物对应的水化物的碱性比铅的最高价氧化物对应的水化物的碱性弱
C．它的金属性比铅强，具有放射性
D．它的原子半径比铅小
【解析】类铅元素位于第七周期第ⅣA族，可知该元素的原子最外层电子数为4，A项错误；同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强，所以类铅的最高价氧化物对应的水化物的碱性比铅的最高价氧化物对应的水化物的碱性强，而且原子序数大于84的元素大多具有放射性，B项错误，C项正确；一般原子核外电子层数越多，原子半径越大，由于类铅在铅的下一周期，所以原子半径比铅大，D项错误。
15．下列说法正确的是( A )
①离子化合物中一定含离子键，也可能含共价键
②共价化合物中可能含离子键
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
⑤构成单质分子的粒子不一定存在共价键
⑥不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
⑦有化学键断裂的变化属于化学变化
A．①③⑤ B．②④⑥
C．①③④ D．③⑤⑦
【解析】离子化合物中一定含离子键，也可能含共价键，如NaOH中含离子键和O—H共价键，①正确；共价化合物一定含共价键，一定不含离子键，含离子键的化合物一定为离子化合物，②错误；含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝为共价化合物，③正确；由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如铵盐为离子化合物，④错误；由分子组成的物质中不一定存在共价键，如稀有气体中不含化学键，⑤正确；不同元素组成的多原子分子中的化学键，若为同种元素之间形成的是非极性共价键，不同元素之间形成的是极性共价键，⑥错误；有旧化学键断裂和新化学键形成的变化属于化学变化，只有化学键断裂的变化不一定属于化学变化，如HCl溶于水，H—Cl键断裂，属于物理变化，⑦错误；综上所述正确的有①③⑤，A项正确。
16．下列说法不正确的是( A )
A．SiO2、Na2O均是离子化合物
B．NH4Cl与NaOH所含化学键类型相同
C．PCl3、H2O中所有原子均处于稳定结构状态
D．CO2与水反应过程中，有共价键的断裂和形成
【解析】SiO2中只含有共价键，是共价化合物，Na2O中只含有离子键，是离子化合物，A项错误；NH4Cl、NaOH二者都是离子化合物，含有离子键，在NH、OH－中含有极性共价键，所以二者含有的化学键类型相同，B项正确；PCl3、H2O中每个原子都达到最外层8个或2个电子的稳定结构，故所有原子均处于稳定结构状态，C项正确；化学反应是旧键断裂、新键形成的过程，反应CO2＋H2O⇌H2CO3中，反应物、生成物都是共价化合物，所以有共价键的断裂和形成，D项正确。
17．下列说法正确的是( B )
A．凡是单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
B．不存在两种质子数和电子数分别相同的阳离子和阴离子
C．同一短周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
D．元素非金属性越强，对应氢化物的酸性越强
【解析】H＋没有核外电子，与稀有气体核外电子排布不同，A错误；阳离子的质子数大于电子数，阴离子的质子数小于电子数，若电子数相同，则质子数一定不同，B正确；离子半径比较大小，先看电子层数，电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同，则核电荷数越大半径越小，C错误；元素非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，由元素的非金属性无法判断对应氢化物的酸性强弱，D错误。
18．根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是( C )
A．气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl>C>Si
D．第118号元素在元素周期表中位于第七周期0族
【解析】非金属性：O>N>Si，气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4，故A正确；H与F、Cl等可形成共价化合物，H与Na等可形成离子化合物，则氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物，故B正确；利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性，HCl不是最高价含氧酸，则不能比较Cl、C的非金属性，故C错误；元素周期表中，118号元素的原子结构中有7个电子层、最外层电子数为8，则118号元素在周期表中位于第七周期0族，故D正确。
19．如图所示，甲和乙表示的是短周期部分或全部元素的某种性质的递变规律，下列说法正确的是( D )
A．图甲横坐标为原子序数，纵坐标表示元素的最高正价
B．图甲横坐标为核电荷数，纵坐标表示元素的原子半径(单位：pm)
C．图乙横坐标为最高正价，纵坐标表示元素的原子半径(单位：pm)
D．图乙横坐标为最外层电子数，纵坐标表示元素的原子半径(单位：pm)
【解析】第二周期中O没有最高正价，F没有正价，A、C项错误；同周期元素从左向右，原子最外层电子数增多，而原子半径逐渐减小，B项错误，D项正确。
20．X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是( C )
A．Q位于第三周期第ⅠA族
B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐、酸或碱
C．简单离子半径：M－>Q＋>R2＋
D．Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸
【解析】X为H元素、Y为O元素、Z为N元素，M为Cl元素，Q为Na元素，R为Ca元素。Q为Na元素，位于第三周期第ⅠA族，故A正确；X、Y、Z三种元素组成的化合物可为NH4NO3、HNO3或NH3·H2O，分别为盐、酸、碱，故B正确； R为Ca元素、Q为Na元素，对应的离子，Ca比Na多一个电子层，则Ca的离子半径较Na的离子半径大，故C错误；Z与M的最高价氧化物对应水化物分别为硝酸、高氯酸，均为强酸，故D正确。
21．有五种短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数与其常见化合价的关系如图所示，下列关系不正确的是( C )
A．元素X可能为锂
B．原子半径：r(M)>r(W)
C．X2W中各原子均达8电子稳定结构
D．元素气态氢化物的稳定性：YH3>MH3
【解析】由化合价可知，X位于第ⅠA族，Y、M位于第ⅤA族，Z位于第ⅣA族，W位于第ⅥA族。原子序数：X
22．X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素。X的原子半径在短周期主族元素中最大，Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。下列叙述错误的是( D )
A．X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2
B．Y的氢化物比R的氢化物稳定、沸点高
C．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序：R＞W＞Z
D．RY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成
【解析】X的原子半径在短周期主族元素中最大，应为Na元素；Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，因为L层电子最多为8，则n＝2，m＝6，所以Y为O元素，Z为Si元素，W元素与Z元素同主族，应为C元素，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1，Y的核外电子数为8，则R的核外电子数为16，R应为S元素， X与Y形成的两种化合物分别为Na2O、Na2O2，两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2，故A正确； Y是O元素，R是S元素，元素的非金属性越强其氢化物越稳定，因氧元素的非金属性强于硫元素，所以水的稳定性强于硫化氢的稳定性，且水中含有氢键，沸点高，故B正确； 非金属性：S＞C＞Si，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，故C正确；SO2、CO2对应的酸的酸性比盐酸弱，与氯化钡都不反应，故D错误。
23．Q、X、Y和Z为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是( D )
X
Y
Q
Z
A．Y的原子半径比X的大
B．Q的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Z的强
C．X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
D．Q的单质具有半导体的性质，Q与Z可形成化合物QZ4
【解析】Q、X、Y和Z都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、Y属于第二周期元素，Q、Z属于第三周期元素，设X的最外层电子数是a，则Y的最外层电子数是a＋1, Q的最外层电子数是a－1，Z的最外层电子数是a＋2，这四种元素原子的最外层电子数之和为22，则a＋a＋1＋a－1＋a＋2＝22，a＝5，则X为N元素、Y是O元素、Q是Si元素、Z是Cl元素。同一周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，所以Y的原子半径比X小，A错误；Z的非金属性比Q强，所以最高价氧化物对应的水化物的酸性也比Q强，B错误；N、H、O元素可以形成化合物NH4NO3，NH4NO3中既有离子键又有共价键，C错误；Si的单质具有半导体的性质，Si与Cl可形成化合物SiCl4，D正确。
24．元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是( C )
A．虚线左下方的元素均为非金属元素
B．紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素
C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)
D．可在虚线的右上方寻找耐高温材料
【解析】虚线左下方的元素均为金属元素，A项错误；紧靠虚线两侧的元素如硅为非金属元素，B项错误；耐高温材料应在过渡元素中寻找，D项错误。
25．下列有关碱金属、卤素原子结构和性质的描述正确的是( C )
①随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大
②随着核电荷数的增加，碱金属单质熔、沸点依次降低，密度依次减小
③F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，Li、Na、K、Rb的最外层电子数都是1
④碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成氧化物R2O
⑤根据同主族元素性质的递变规律推测At与H2化合较难
⑥根据F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，可推出HF、HCl、HBr、HI的还原性及热稳定性依次减弱
⑦卤素按F、Cl、Br、I的顺序，其非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数的增加，原子核外电子层数增多，原子半径增大起主要作用
A．①②③⑤ B．①③④⑦
C．①③⑤⑦ D．②④⑤⑦
【解析】随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大，①项正确；随着核电荷数的增加，碱金属元素原子半径依次增大，单质熔、沸点依次减小，密度呈增大趋势，K的密度比Na的密度小，②项错误；F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，Li、Na、K、Rb的最外层电子数都是1，③项正确；碱金属单质的金属性从Li到Cs依次增强，加热时与氧气反应逐渐复杂，锂生成氧化锂、钠生成过氧化钠等，④项错误；同主族元素从上到下非金属性依次减弱，单质与氢气的化合能力依次减弱，砹是第六周期卤族元素，则At与H2化合较难，⑤项正确；F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性依次减弱，离子的还原性依次增强，即HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强，热稳定性依次减弱，⑥项错误；F、Cl、Br、I位于同一主族，原子序数逐渐增大，电子层数增多，原子半径增大，非金属性逐渐减弱，⑦项正确；综上所述，①③⑤⑦项正确。
二、非选择题(本大题有5小题，共50分)
26．(10分)元素周期表对化学的发展有很大影响，在材料、能源、环境和生命科学研究上发挥着越来越重要的作用。如图是元素周期表中的一部分，数字①～⑨代表九种常见的短周期元素，请按题目要求回答下列问题。
(1)⑧所对应的元素名称为__硫__，其在元素周期表中的位置是__第三周期第ⅥA族__。
(2)在①～⑨元素中，原子半径最大的是__Na__(填元素符号)，其某种氧化物可用作呼吸面具中氧气的来源，请写出该物质有关反应的化学方程式：__2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2__、__2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑__。
(3)⑤⑥⑦三种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是__NaOH__(填化学式)。
(4)比较④与⑨的气态氢化物的稳定性：__HF__＞__HCl__(填化学式)。
(5)由下列元素形成的化合物中含有离子键的是__D__(填字母)。
A．①和③ B．②和③
C．①和④ D．⑥和⑨
【解析】根据元素周期表可知，①为H，②为C，③为O，④为F，⑤为Na，⑥为Mg，⑦为Al，⑧为S，⑨为Cl。(1)⑧所对应的元素名称为硫，其在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。(2)同周期元素原子半径随着核电荷数的增大而减小，同主族元素原子半径随着核电荷数的增大而增大。故原子半径：①＜④＜③＜②＜⑨＜⑧＜⑦＜⑥＜⑤，原子半径最大的是Na，其氧化物Na2O2可用作呼吸面具中氧气的来源，有关反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。(3)同周期主族元素从左到右，元素金属性逐渐减弱，⑤⑥⑦三种元素的金属性：⑤＞⑥＞⑦，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，故碱性最强的是NaOH。(4)同主族从上到下，元素非金属性逐渐减弱，非金属性：④＞⑨；非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，故气态氢化物的稳定性：HF＞HCl。 (5)离子键是指阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键，常出现在活泼金属元素或NH与活泼非金属元素之间，故含有离子键的是⑥和⑨所形成的化合物。
27．(11分)现有A、B、C、D、E五种元素，它们的质子数依次增多。
①A的核电荷数大于2，可形成氢化物H2A，该氢化物在常温下是液体；
②A与B两元素可形成B2A3化合物，该化合物既能溶于酸，又能溶于强碱溶液；
③C＋比B3＋多8个电子；
④C与D元素可以形成化合物CD，CD的溶液中通入氯气后加淀粉溶液显蓝色；
⑤在周期表中E处于C的下两个周期，E单质可与冷水反应生成氢气，反应时E的单质与生成的氢气的物质的量之比为2∶1。
试回答下列问题：
(1)B是__Al__(写元素符号，下同)，E是__Cs__。
(2)B的离子结构示意图：____，D的单质分子的电子式：____，C元素最高价氧化物对应水化物的电子式：__K＋[H]－__。
(3)用电子式表示H2A的形成过程：
__H·＋·__·＋·H―→HH__。
(4)写出向CD的溶液中通入氯气的离子方程式：
__Cl2＋2I－===2Cl－＋I2__。
(5)比较B、C、E三种元素形成的简单离子氧化性的强弱(B、C、E离子用实际离子符号表示)：
__Al3＋>K＋>Cs＋__。
【解析】由信息①推测元素A是氧(O)；由信息②推测化合物B2A3可能是Al2O3，结合该化合物既能溶于强酸又能溶于强碱，可确定化合物B2A3是Al2O3。再由信息③推测C是钾(K)；由信息④确定化合物CD是KI，则元素D是碘(I)；根据信息⑤确定元素E是铯(Cs)。
28．(10分)随着原子序数的递增，某八种短周期元素(用字母x～h表示)的原子半径相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。
请回答下列问题：
(1)x形成的阴离子的结构示意图为____。
(2)如果z原子中含8个中子，则其原子符号为__N__。
(3)f的单质和e的最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为__2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑__。
(4)比较d、e常见离子的半径大小：__O2－>Na＋__(填离子符号，用“>”表示)。
(5)g、h两元素最高价氧化物对应的水化物酸性更强的是__HClO4__(填化学式)。
(6)写出均含x、z、d三种元素的两种化合物发生中和反应的离子方程式：__H＋＋NH3·H2O===NH＋H2O__。
【解析】从图中的化合价和原子半径的相对大小，可以推出x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素， g是S元素，h是Cl元素。(1)x是H元素，H元素形成的阴离子为H－，H－的结构示意图为。(2)z是N元素，N原子的质子数为7，如果N原子中含8个中子，则其质量数为7＋8＝15，原子符号为N。(3)f是Al元素，e是Na元素，Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。(4)d是O元素，e是Na元素，形成的简单离子分别为O2－、Na＋，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2－＞Na＋。(5)g是S元素、h是Cl元素，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：Cl＞S，最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4＞H2SO4。(6)x是H元素，z是N元素，d是O元素，含H、N、O三种元素的酸和碱可以为HNO3和NH3·H2O，HNO3和NH3·H2O发生中和反应生成NH4NO3和H2O。
29．(9分)下表列出了①～⑥六种元素在周期表中的位置：
请按要求回答下列问题：
(1)元素①的名称是__碳__。
(2)元素②的单质电子式是__N⋮⋮N__。
(3)元素⑤的原子结构示意图是____。
(4)这六种元素中，位于第三周期且原子半径最小的是__Cl__，原子半径最大的是__Na__。(均填元素符号)
(5)这六种元素的最高价氧化物中，属于两性氧化物的是__Al2O3__(填化学式)。
(6)这些元素形成的气态氢化物中，最稳定的是__HCl__，在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是__HClO4__。(均填化学式)
(7)在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质，发生反应的离子方程式为__2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑__；向上述反应后的溶液中再加入元素④的单质，发生反应的化学方程式为__2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑__。
【解析】根据元素在周期表中的位置可知，①为C，②为N，③为Na，④为Al，⑤为S，⑥为Cl。(1)由上述分析可知，①为碳。(2)②的单质为氮气，其电子式为N⋮⋮N。(3)⑤为S，原子结构示意图是。(4)同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，则这六种元素中，位于第三周期且原子半径最小的是Cl，半径最大的是Na。(5)这六种元素的最高价氧化物中，属于两性氧化物的是Al2O3。(6)非金属性越强，其氢化物越稳定，最高价含氧酸的酸性越强，所以这些元素形成的气态氢化物中，最稳定的是HCl，最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是HClO4。(7)在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质，钠与水反应生成NaOH和氢气，其离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，再加④的单质Al，发生的化学反应为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
30．(10分)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__浓盐酸__，烧瓶中加入的试剂是__MnO2__。
(2)虚线框内的装置图中所加试剂为__饱和食盐水__，该装置的作用是__除去Cl2中的HCl气体__。
(3)装置B中盛放的试剂是__A__(填字母)，实验现象：__有淡黄色沉淀生成__，反应的离子方程式是__S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓__，该反应属于四种基本反应类型中的__置换__反应。
A．Na2S溶液
B．Na2SO3溶液
C．Na2SO4溶液
(4)从原子结构的角度简要分析氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的原因：__Cl原子、S原子的电子层数相同，原子半径：Cl＜S，因此，在反应中Cl原子比S原子更容易获得电子达到稳定结构，故氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强__。
(5)已知：①硫酸比次氯酸稳定；②高氯酸比硫酸酸性强；③S2－比Cl－易被氧化；④HCl比H2S稳定；⑤铜与盐酸不反应，但能与浓硫酸反应；⑥铁与氯气加热生成氯化铁，铁与硫加热生成硫化亚铁。其中可说明氯比硫非金属性强的是__B__。
A．全部 B．②③④⑥
C．①②④⑤⑥ D．除 ①以外
(6)装置C中盛放烧碱溶液，目的是吸收反应后剩余的气体，防止污染空气，写出反应的离子方程式：__Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O__。
【解析】(1)为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，需要用氯气置换出硫，则必须用装置A制备氯气，实验室通常用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气，则A装置中的分液漏斗中盛装的试剂是浓盐酸，烧瓶中加入的试剂是MnO2。(2)由于用浓盐酸制取氯气需要加热，实验过程中会挥发出HCl气体，因此虚线框部分应是除去HCl气体的装置，可以使用洗气瓶，瓶内盛装饱和食盐水，既除去HCl，又降低氯气在水中的溶解度。(3)B装置中发生氯气置换硫的反应，在给定试剂中只能选取Na2S溶液，化学方程式为Na2S＋Cl2===2NaCl＋S↓，离子方程式为S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓。(4)从氯原子和硫原子的核外电子排布可知，Cl与S分别位于第三周期的第ⅦA族和第ⅥA族，原子半径：S＞Cl，则Cl的原子核对最外层电子的吸引能力比S强，即Cl得电子能力比S强，则非金属性Cl比S强。(5)可从元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱、与氢气反应的难易程度、气态氢化物的稳定性等来判断元素非金属性的强弱。对Cl和S来说，HClO4的酸性比H2SO4的酸性强；氯气的氧化性强于单质S的氧化性，或是S2－比Cl－易被氧化；单质将变价金属氧化到的价态越高单质的氧化性越强，分析可知B项正确。(6)氯气有毒，污染空气，可以用氢氧化钠溶液来吸收，离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
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