高中化学人教版 (2019)必修第一册 第四章测评(B)

第四章测评(B)

(时间:60分钟　满分:100分)

一、选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。

1.下列关于Pu的说法中正确的是(　　)。

APu和Pu的质子数之差为2

BPu和Pu是两种核素

CPu的中子数与质子数之差为144

DPu和Pu互为同素异形体

答案:B

解析:Pu和Pu的质子数相同,A项错误Pu和Pu是质子数均为94、中子数(或质量数)不同的原子,属于钚的两种核素,B项正确;Pu的中子数与质子数之差为50,C项错误Pu和Pu互为同位素,D项错误。

2.(2020江苏化学)反应8NH3+3Cl26NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关粒子的化学用语正确的是(　　)。

A.中子数为9的氮原子N

B.N2分子的电子式:N︙︙N

C.Cl2分子的结构式:Cl—Cl

D.Cl-的结构示意图:

答案:C

解析:质子数为7,中子数为9的氮原子的质量数为7+9=16,该氮原子表示为N,A项错误。N2分子中两个氮原子间形成3对共用电子对,N2分子的电子式为N︙︙,B项错误。Cl2分子中两个Cl原子间形成1对共用电子对,Cl2分子的结构式为Cl—Cl,C项正确。Cl-的核电荷数为17,核外有18个电子,Cl-的结构示意图为,D项错误。

3.下列叙述中正确的是(　　)。

A.两个非金属原子间不可能形成离子键

B.非金属元素间不可能形成离子化合物

C.共价化合物中可能有离子键

D.在化合物CaCl2中,两个氯离子之间也存在化学键

答案:A

解析:A项,两个非金属原子间不能得失电子,不能形成离子键;B项,NH4Cl是离子化合物,但只含非金属元素;C项,共价化合物中不可能有离子键,有离子键的化合物一定是离子化合物;D项,在CaCl2中只存在离子键,且离子键存在于Ca2+与Cl-之间。

4.下列事实不能用元素周期律解释的是(　　)。

A.碱性:KOH>NaOH

B.相对原子质量:Ar>K

C.酸性:HClO4>H2SO4

D.元素的金属性:Mg>Al

答案:B

解析:同主族从上到下元素的金属性、最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,A、C、D三项均能用元素周期律解释;元素周期表按照核电荷数从小到大的顺序编排,而不是按照相对原子质量大小编排,B项不能用元素周期律解释。

5.A、B两元素的原子序数分别为11和8,两者化合生成离子化合物Z,则下列说法中正确的是(　　)。

A.A一定形成+1价的阳离子

B.B一定形成-2价单核阴离子

C.Z一定能与水反应生成B单质

D.Z一定是A2B型化合物

答案:A

解析:原子序数为11和8的元素分别为Na、O,两者化合可生成离子化合物Na2O或Na2O2,它们都能与水反应,但只有Na2O2能生成O2。

6.元素X、Y、Z原子序数之和为36,X、Y在同一周期,X+与Z2-具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是(　　)。

A.同周期元素中X的金属性最强

B.原子半径r(X)>r(Y),离子半径r(X+)>r(Z2-)

C.同族元素中Z的氢化物稳定性最强

D.同周期元素中Y的最高价氧化物对应水化物的酸性最强

答案:B

解析:X+与Z2-具有相同的核外电子层结构,符合的元素是K、S或Na、O,又因为X、Y在同一周期且X、Y、Z原子序数之和为36,故X、Y、Z分别是Na、Cl、O;同周期(第三周期)中X(Na)的金属性最强,A项正确。同周期元素从左向右原子半径逐渐减小,所以原子半径r(X)>r(Y);电子层结构相同的离子,离子半径随核电荷数的增加而减小,所以离子半径r(X+)<r(Z2-),B项错误。同族元素(第ⅥA族)中Z(O)的氢化物稳定性最强,C项正确。同周期(第三周期)中Y(Cl)的非金属性最强,则最高价氧化物对应水化物(HClO4)的酸性最强,D项正确。

7.如图所示为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为四种短周期元素。Z元素原子核外K层与M层上的电子数相等。下列说法中正确的是(　　)。

A.Y元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为H3YO4

B.Y的最简单气态氢化物的水溶液显弱碱性

C.原子半径由小到大的顺序为r(X)<r(Z)<r(Y)<r(W)

D.X、Z两种元素的氧化物中所含化学键的类型相同

答案:B

解析:由题中信息可推知,Z、W、X、Y分别是Mg、Al、C、N。N的最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3,A项错误。N的最简单气态氢化物是NH3,其水溶液为氨水,显弱碱性,B项正确。根据元素周期律可知,原子半径:r(Mg)>r(Al)>r(C)>r(N),C项错误。MgO中含有离子键,而CO、CO2中含有共价键,D项错误。

8.有X、Y、Z、W四种元素,它们的原子序数分别为6、10、11、17,下列判断错误的是(　　)。

A.X与W能形成共价化合物

B.Z与W能形成离子化合物

C.Y与Z不能形成化合物

D.Y分子中存在共价键

答案:D

解析:X、Y、Z、W四种元素分别为C、Ne、Na、Cl。C和Cl形成共价化合物CCl4,Na和Cl形成离子化合物NaCl,Ne是稀有气体元素,不与其他三种元素化合,且Ne是单原子分子,分子内无化学键。

二、选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

9.X、Y、Z、W、R是五种短周期元素,其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R处于同一周期,R与Y处于同一主族,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是(　　)。

A.元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子,其半径依次增大

B.元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2

C.元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性:XmY>XmR

D.元素W、R的最高价氧化物对应水化物都是强酸

答案:C

解析:X是周期表中原子半径最小的元素,即H,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,则为O,R、Y处于同一主族,则R为S;Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等,结合Z、W、R处于同一周期,且原子序数Z、W、R依次增大,推出Z为Na,W为Al。离子半径依次减小,A项错误;X可与Y形成H2O2,B项错误;元素W的最高价氧化物对应水化物是两性物质,D项错误。

10.W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是(　　)。

A.原子半径大小为r(W)<r(X)<r(Y)<r(Z)

B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的

C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键

D.标准状况下W的单质状态与X的相同

答案:D

解析:盐YZW与浓盐酸反应生成黄绿色气体(Cl2),且此气体(Cl2)同冷烧碱(NaOH)溶液作用,可得到含YZW的溶液,则Y、Z、W依次是Na、Cl、O,元素X和Cl同族,且原子序数在O、Na之间,则为氟元素。原子半径:r(Na)>r(Cl)>r(O)>r(F),A项错误;HF为弱酸,盐酸是强酸,B项错误;Na2O2中有离子键、非极性共价键,ClO2中只有极性共价键,C项错误;O2、O3和F2都是气体,D项正确。

11.短周期主族元素W、X、Y的原子序数依次增大。p、n、m分别是元素W、X、Y的单质,r、q是由这些元素组成的二元化合物,r是一种淡黄色粉末,s的溶液是强碱溶液。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)。

A.Y的离子半径小于X的离子半径

B.还原性:m>p

C.s和q中均含有离子键

D.r中只含离子键

答案:AB

解析:r是一种淡黄色粉末,r为Na2O2,s的溶液是强碱溶液,说明s为NaOH,则q为水,n为氧气,m为钠,p为氢气。因此短周期主族元素W为H,X为O,Y为Na。对于电子层结构相同的离子,随核电荷数的增加离子半径减小,Y的离子半径小于X的离子半径,A项正确;钠与水反应生成氢气,还原剂的还原性比还原产物强,还原性:m>p,B项正确;水是共价化合物,不含有离子键,C项错误;r为Na2O2,既含离子键又含共价键,D项错误。

12.下表是元素周期表的一部分。X、Y、Z、W均为短周期元素,Z元素原子最外层电子数与电子总数之比为3∶8。下列说法错误的是(　　)。

A.气态氢化物的热稳定性:Z>W

B.原子半径由大到小的顺序为r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)

C.X元素只能形成一种单质

D.Y元素可形成多种氧化物

答案:AC

解析:根据Z元素原子最外层电子数与电子总数之比为3∶8,则Z原子的最外层电子数是6,总电子数是16,是S元素,即X、Y、Z、W分别是C、N、S、Cl。非金属性S<Cl,则气态氢化物的热稳定性H2S<HCl,A项错误。碳元素可以组成石墨、金刚石等多种单质,C项错误。

三、非选择题:本题共4小题,共52分。

13.(12分)下表是元素周期表中的一部分,根据A~I在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题。

(1)表中元素,化学性质最不活泼的是　　　,只有负价而无正价的是　　　,氧化性最强的单质是　　　,还原性最强的单质是　　　。 

(2)元素的最高价氧化物对应水化物中,碱性最强的是　　　　,酸性最强的是　　　,呈两性的是　　　　。 

(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式分别为　　　　　　　　　,最稳定的是　　　　。 

(4)在B、C、D、E、F、G、H中,原子半径最大的是　　　。 

答案:(1)Ne　F　F2　Na

(2)NaOH　H2SO4　Al(OH)3

(3)CH4、NH3、PH3、H2S、HF　HF

(4)Na

解析:由元素在周期表的位置可知,A~I分别为H、Na、Al、C、N、P、S、F、Ne。

(1)Ne为稀有气体,化学性质最不活泼;F的非金属性最强,无正价,F2的氧化性最强;Na的还原性最强。

(2)由元素性质的周期性变化规律可知,NaOH的碱性最强,H2SO4的酸性最强,Al(OH)3为两性氢氧化物。

(3)CH4、NH3、PH3、H2S、HF中HF最稳定。

(4)处于元素周期表的左下角的原子半径最大,上述元素中钠原子半径最大。

14.(12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　　　　(写元素符号,下同),E是　　　　。 

(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:　　　　。 

(3)用电子式表示H2A形成过程:　　　　　　　　　　　　。 

(4)写出向CD的溶液中通入氯气的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　。 

(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):　　　　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)Al　Cs

(2)

(3)

(4)Cl2+2I-2Cl-+I2

(5)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,结合氢化物H2A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)。

15.(14分)过氧化氢(H2O2)溶液俗称双氧水,可用于制备工业上的漂白剂、特殊环境里燃料燃烧的助燃剂、医疗上的消毒剂、实验室里的制氧剂等。过氧化钠(Na2O2)可用于制备工业上的漂白剂、实验室里的制氧剂、呼吸面具或潜水艇中的制氧剂等。

(1)写出H2O2、Na2O2的电子式:　　　　、　　　　。 

(2)①H2O、H2O2中化学键的不同点是 　　　　　　　　　　　。 

②Na2O、Na2O2中化学键的不同点是 　　　　　　　　　　　。 

③H2O2的化合物类型是　　　　　　　(填“共价化合物”或“离子化合物”)。 

(3)分别写出H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式。

H2O2:　 　　　　　　　　　　。 

Na2O2:　 　　　　　　　　　　。 

答案:(1)H　Na+]2-Na+

(2)①H2O中没有非极性键,H2O2中有非极性键　②Na2O中没有共价键,Na2O2中有共价键(或非极性键)　③共价化合物

(3)2H2O22H2O+O2↑　2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑或2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2

解析:比较H2O2与Na2O2,Na的化合价也是+1价,但Na与O之间的化学键应是离子键而不是共价键,则Na2O2是由“”与“Na+”构成的。根据H2O、Na2O的电子式,类比书写H2O2与Na2O2的电子式。

16.(14分)a、b、c、d、e是短周期元素,周期表中a与b、b与c相邻;c与e同主族;a与c的最外层电子数之比为2∶3,b的最外层电子比c的最外层电子少1个;常见化合物d2c2与水反应生成c的单质,且溶液能使酚酞溶液变红。

(1)e的元素符号是　　　　　　　　。 

(2)a、b、c的氢化物稳定性顺序为　　　　　　　　　(用分子式表示);b的氢化物和b的最高价氧化物对应水化物反应生成Z,则Z中的化学键类型为　　　　　　　　　　　　,Z的化合物类型为　　　　　　　　　(填“共价化合物”或“离子化合物”)。 

(3)一定量的d2c2与ac2反应后的固体物质,恰好与含0.8 mol HCl的稀盐酸完全反应,并收集到0.25 mol气体,则用物质的量表示该固体物质的组成为 　　　　　　。 

答案:(1)S　(2)CH4<NH3<H2O　共价键和离子键

离子化合物　(3)0.3 mol Na2O2、0.1 mol Na2CO3

解析:根据短周期元素的常见化合物d2c2与水反应生成c的单质,且溶液能使酚酞溶液变红,可初步判断d2c2可能为Na2O2。a与b、b与c相邻,a与c的最外层电子数之比为2∶3,b的最外层电子比c的最外层电子少1个,则a、c的最外层电子数分别为4、6,因此,a为碳元素、b为氮元素、c为氧元素、d为钠元素、e为硫元素。Z为NH4NO3,属于离子化合物,其中含离子键和共价键。

一定量的Na2O2与CO2反应后的固体物质可能是Na2CO3,也可能是Na2O2与Na2CO3的混合物。

Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑①

2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑②

当0.8 mol HCl完全按反应①进行,生成气体CO2为0.4 mol;当0.8 mol稀盐酸完全按反应②进行,生成气体O2为0.2 mol,而题中气体为0.25 mol,说明气体为CO2和O2的混合物,则固体为Na2CO3和Na2O2的混合物。设剩余的固体物质中Na2CO3的物质的量为x,Na2O2的物质的量为y。

列方程组得

解得