2022-2023学年人教版(2019)必修一第四章 物质结构 元素周期律 单元测试卷(word版含答案)
展开第四章 物质结构 元素周期律 单元测试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(共48分)
1、(6分)、的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下:;。下列说法正确的是( )
A.X的中子数为2
B.X、Y互为同位素
C.、可用作示踪原子研究化学反应历程
D.自然界不存在、分子是因其化学键不稳定
2、(6分)X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,X元素的阳离子半径大于Y元素的 阳离子半径;Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。X、Y、Z 三种元素的原子序数的关系是( )
A. X>Y>Z B. Y>Z>X C. Z>X>Y D. Z>Y>X
3、(6分)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( )
A.Q位于第3周期ⅠA族
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱
C.简单离子半径:
D.Z与M的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
4、(6分)五种短周期元素的原子半径,最高正化合价及最低负化合价见下表:
元素代号 | L | M | Q | R | T |
原子半径/nm | 0.160 | 0.089 | 0.143 | 0.102 | 0.074 |
化合价 | +2 | +2 | +3 | +6,-2 | -2 |
下列叙述正确的是( )
A. L、M的单质的金属性强弱L<M
B. Q、T两元素间可形成两性化合物
C. R、T两元素的氢化物稳定性
D. L、R两元素的简单离子的核外电子数相等
5、(6分)某元素质量数51,中子数28,其基态原子未成对电子数为( )
A.4 B.1 C.2 D.3
6、(6分)下列变化中,需要破坏离子键的是( )
A.干冰气化 B.氯化氢溶于水
C.水通电分解成氢气和氧气 D.加热使氯化钠熔化
7、(6分)有A、B和C三种主族元素,若A元素的阴离子与B、C元素的阳离子具有相同的电子层结构,且B的阳离子半径大于C的阳离子半径,则这三种元素的原子序数大小次序是( )
A.B<C<A B.A<B<C C.C<B<A D.B>C>A
8、(6分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、Y同周期且相邻,Y是地壳中含量最多的元素,Z是短周期中原子半径最大的主族元素,W的单质常温下是一种淡黄色固体。下列叙述正确的是( )
A. 元素的非金属性:
B. Z的单质在空气中燃烧生成阴、阳离子个数比为的氧化物
C. Y的简单气态氢化物的稳定性强于W的
D. 工业上一般采用电解对应盐的水溶液制Z单质
二、填空题(共26分)
9、(13分)某化学兴趣小组用下列实验装置和试剂,设计实验比较硫和氯的非金属性强弱,并收集纯净干燥的氯气,D为尾气吸收装置,回答下列问题:(已知:)
(1)仪器a的名称为_______________
(2)E装置的作用是_______________,D装置中反应的离子方程式为_______________
(3)装置连接顺序为A-_______________
(4)若F中出现_______________现象,可证明非金属性:硫_______________氯(填“>”或“<”)
(5) 在A装置的反应中,当有0.2mol电子发生转移时,理论上有_______________L标准状况下的产生。
10、(13分)短周期主族元素A~L在元素周期表中的位置如下图所示。请回答下列问题:
(1)B的元素名称为___________,写出气体的一种用途__________________。
(2)元素G与L形成化合物的电子式为_____________,E的单质在空气中加热燃烧的化学方程式为_________________________________________________。
(3)元素E最高价氧化物对应水化物与H最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为____________________________________________。
(4)将少量气体通入溶液中可观察到白色胶状沉淀产生,该现象能否证明元素非金属性B>J,结合化学方程式说明原因___________________________________。
三、推断题(共13分)
11、(13分)短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其中A是短周期中原子半径最小的元素,A与B可形成最常见的液态化合物X,C的最高价氧化物对应水化物的溶液呈强碱性,D与B同族。回答下列问题:
(1)C的原子结构示意图为_______,氧化物的化学式为_______。
(2)B在周期表中的位置是_______,化合物X的电子式为_______。
(3)D和E的简单氢化物中,还原性较强的是_______(填具体物质的化学式)。
(4)B、D、E简单离子的半径由大到小的排序是_______(用离子符号表示)。
(5)实验室制备E单质的化学方程式为_______。
(6)由A与C形成的化合物CA能与水反应生成一种碱和一种气体,该反应的化学方程式为__。
四、实验题(共13分)
12、(13分)在学习元素周期表后,某化学兴趣小组在老师的指导下,设计实验以探究元素性质的递变规律。为了验证卤族部分元素性质递变规律,设计如图所示装置(夹持装置已略去)进行实验。
(1)指出溴元素在周期表中的位置:___________。
(2)A中发生反应的离子方程式是___________。
(3)向A中通入充分反应后,将A中液体滴入试管内,取下试管,充分振荡,静置,可观察到的现象是___________(易溶于,液体呈紫红色)。
(4)根据上述实验操作步骤,为确保“非金属性:氰元素>溴元素>碘元素”的实验结论可靠,你认为做好本实验最关键因素是___________。
(5)下列性质的递变规律正确,且能作为卤族元素非金属性递变规律判断依据的是___________(填序号)。
a.的熔点逐渐升高
b.HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱
c.HCl、HBr、HI的酸性逐渐减弱
d.的还原性逐渐增强
参考答案
1、答案:B
解析:本题考查原子中相关数值的关系、同位素等。由人工合成反应可知,,,,,故X的中子数为4,A项错误;同理可得,, Y的中子数为2,与的质子数相同,中子数不同,互为同位素,B项正确;由
于的半衰期很短,故不可用作示踪原子,C项错误;自然界不存在是因为的半衰期很短,易发生核变化转化为其他原子,与其化学键不稳定无关,D项错误。
2、答案:D
解析:X、Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构, X元素的阳离子半径大于Y元素阳离子半径,由原子序数越大,离子半径越小,则原子序数为Y >X,又再Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,则在同一周期,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径,利用同周期原子半径越大,原子序数越小,则原子序数为Y <Z,则X、Y、Z三种元素原子序数为Z>Y>X,故选:D。
3、答案:C
解析:由原子半径和化合价可知X为H,Y为O,Z为N,M为Cl,Q为Na,R为Ca。Q为Na,位于第3周期ⅠA族,故A正确;X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是或,故B正确;比多一个电子层,的半径较大,故C错误;Z与M的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、高氯酸,硝酸、高氯酸均为强酸,故D正确。
4、答案:B
解析:A.同主族从上到下,金属性增强。L为镁元素,M为铍元素。故L、M的单质的金属性强弱L>M ,故A错误;B.Q则为铝元素,T为氧元素,Q、T两元素间可形成两性化合物 ,故B正确;C.同主族从上到下,非金属性减弱,氢化物的稳定性减弱。T为氧元素,R为硫元素,则R、T两元素的氢化物稳定性,故C错误;D. L为镁元素, R为硫元素,镁离子核外电子数为10 ,硫离子核外电子数为18 , 则L、R两元素的简单离子的核外电子数不相等,故D错误。故选: B。
5、答案:D
解析:质量数51 , 中子数28 , 则该元素原子的质子数为51- 28= 23,故该元素基态原子的电子排布式为:,3d能级具有5个轨道, 3个电子优先分别占据1个轨
道,且自旋方法相同,故有3个未成对电子。故选:D。
6、答案:D
解析:A.干冰气化发生物理变化,只破坏分子间作用力,故A错误;B. HCl溶于水发生电离生成氢离子和氯离子,破坏共价键, 故B错误;C.水分子中只存在共价键,电解生成氢气和氧气时破坏共价键,故C错误;D.氯化钠中只存在离子键,熔融状态下发生电离而破坏离子键,故D正确。故选:D。
7、答案:B
解析:若A元素阴离子与B、C元素的阳离子具有相同的电子层结构,则A位于B和C的上
一周期,属于非金属; B的阳离子半径大于C的阳离子半径,所以B的原子序数大于C的原子序数。即三种元素的位置如图: ,所以B正确,答案选B。
8、答案:C
解析:据题干信息推知:X、Y、Z、W四种元素分别为N、O、Na、S;A.元素的非金属性: O>N>S,即Y>X>W ,故A错误;B. Na在空气中燃烧生成 ,其中阴、阳离子个数比为1:2 ,故B项错误;C .元素的非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强。O的非金属性强于S ,则简单气态氢化物的稳定性:,故C正确;D .钠单质采用电解熔融的NaCl的方法获得,故D错误; 故选C。
9、答案:(1)分液漏斗
(2)除去HCl 气体;
(3) F - E -B-C-D或 E-F -B-C-D
(4) 淡黄色沉淀(浑浊); <
(5) 2.24
解析:( 1 )仪器a的名称为分液漏斗。
(2)饱和食盐水能溶解氯气中的HCl,且能抑制氯气溶解,所以e装置的作用是除去氯气中的HCl, D装置中的溶液为NaOH溶液,该装置用于尾气处理,该装置反应的离子方程式为。
(3)A装置制取氯气、B装置干燥氯气、C装置收集氯气、D装置尾气处理、E装置除去氯气中的HCl、F装置检验氯气,所以装置连接顺序为F - E -B-C-D或 E-F -B-C-D。
(4)非金属的非金属性越强,其单质的氧化性越强,若F中出现浑浊现象,发生离子方程式为:,氯气的氧化性大于S ,则可证明非金属性:硫<氯。
(5)在A装置的反应中,生成1mol氯气转移
2mol电子,当有0.2mol电子发生转移时,理论上有0.1mol氯气生成,在标准状况下生成的体积为2.24L。
10、答案:(1)碳;作制冷剂、制氮肥、制硝酸
(2);
(3)
(4)能,该反应为碳酸与硅酸分别为C、Si元素最高价含氧酸,该反应证明酸性碳酸>硅酸,也说明元素非金属性C>Si
解析:(1)B为C,名称碳;A为H、C为N,为, 可用于作制冷剂、制氮肥、制硝酸。
(2)G为Mg,L为Cl,G与L形成的氯化镁为离子化合物,电子式为: , E为Na,钠在空气中燃烧生成过氧化钠,反应的化学方程式为。
(3)E为NaH为Al钠最高价氧化物对应水化物为氢氧化钠,铝最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝,氢氧化钠和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为:。
(4)二氧化碳和偏氯酸钠溶液反应生成碳酸钠和硅酸,该反应为的方程式为:,根据非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,碳酸与硅酸分别为C、Si 元素最高价含氧酸,该反应证明酸性碳酸>硅酸,也说明元素非金属性C>Si。
11、答案: (1);
(2)第二周期第ⅥA族;
(3)
(4)
(5)或
(6)
解析:根据上述分析可知A是H,B是O,C是Na,D是S,E是Cl元素,X是。
(1)C是Na,原子核外电子排布是2、8、1,故Na的原子结构示意图为:,Na的氧化物有;
(2)B是O,原子核外电子排布为2、6,根据原子核外电子排布与元素在周期表的位置可知O元素在周期表中的位置是第二周期第VIA族;X是,在分子中O原子与2个H原子形成2对共用电子对,使分子中各原子都达到稳定结构,其电子式为:;
(3)D是S,E是Cl,二者是同一周期元素,原子序数越大,元素的非金属性就越强,其相应的氢化物就越稳定,该氢化物的还原性就越弱,由于元素的非金属性:S<Cl,所以在S和Cl的简单氢化物和HCl中,还原性较强的是;
(4)B是O,D是S,E是Cl,B、D、E简单离子分别是,离子核外电子层数越多,离子半径越大;当离子核外电子层结构相同时,离子的核电荷数越大离子半径越小,所以的半径由大到小的排序是:;
(5)在实验室中一般用MnO2与浓盐酸混合加热制取,则制备的化学方程式为:;也可以用与浓盐酸反应制取氯气,化学方程式为:;
(6) A是H,C是Na,由A与C形成的化合物NaH能与水反应生成碱NaOH和气体H2,根据电子守恒、原子守恒,可得该反应的化学方程式为:。
12、答案:(1)第四周期第ⅦA族
(2)
(3)液体分层,上层几乎无色,下层呈紫红色
(4)氯气通入少(适)量
(5)bd
解析:(1)Br为第35号元素,位于元素周期表的第四周期第ⅦA族。
(2)向A中通入氯气,氯气与溴化钠溶液反应生成氯化钠和溴反应的离子方程式为。
(3)向A中通入充分反应后,反应生成的可以与试管中的KI溶液反应生成。根据题图,与水不能互溶,且密度大于水,则液体分层,易溶于,则下层液体呈紫红色,上层液体几乎无色。
(4)为保证氯气只与反应而不溶于溴水中,应保证氯气通入适量。
(5)卤素单质的熔、沸点不能作为判断元素非金属性强弱的依据,a错误;HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱,说明与氢气化合的反应逐渐变难,元素非金属性逐渐减弱,b正确;无氧酸的酸性不能作为判断元素非金属性强弱的依据,且HCI、 HBr、HI的酸性逐渐增强,错误;的还原性逐渐增强,说明的失电子能力逐渐增强,元素非金属性逐渐减弱,d正确。