15从微观结构看物质的多样性--江苏省2023-2024学年高一化学上学期期末专题练习（苏教版）

这是一份15从微观结构看物质的多样性--江苏省2023-2024学年高一化学上学期期末专题练习（苏教版），共18页。试卷主要包含了单选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2024上·江苏连云港·高一统考期末）下列有关碳及其化合物的说法中正确的是
A．、、互为同素异形体
B．CO与属于酸性氧化物
C．与均属于离子化合物
D．通过改变碳原子排列方式可实现石墨转化为金刚石
2．（2023上·江苏盐城·高一江苏省射阳中学校考期末）少量与反应可生成NaOH和。下列说法正确的是
A．的电子式为：
B．、互为同素异形体
C．NaOH仅含离子键
D．中O元素的化合价为-1
3．（2023上·江苏徐州·高一统考期末）2022年11月29日，神舟十五号载人飞船成功发射。下列说法不正确的是
A．飞船外壳材料使用的是钛合金，其熔点高于纯钛
B．新一代运载火箭使用的液氢和液氧均为非金属单质
C．光束通过空间站使用的纳米气凝胶时，可观察到丁达尔效应
D．空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与金刚石互为同素异形体
4．（2023上·江苏淮安·高一统考期末）我国化学家侯德榜提出的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出重要贡献。其方法是将二氧化碳通入氨化的氯化钠饱和溶液(又称为氨盐水)中，发生：，析出碳酸氢钠晶体，过滤并加热使其转化为纯碱，处理后续溶液可得到副产品氯化铵。副产品可与反应：，反应放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A．中子数为18的氯原子：
B．中N的化合价为：+3
C．的原子结构示意图：
D．的电离方程式：
5．（2023上·江苏淮安·高一统考期末）下列关于物质或核素应用错误的是
A．用作制造氢弹的原料B．可用作食品添加剂
C．浓硫酸用作气体干燥剂D．可用于治疗胃酸过多
6．（2023上·江苏连云港·高一统考期末）现代元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫首创。下图是扇形元素周期表，表中的“1、2、3、4”表示原子的核外电子层数，与现代元素周期表中的周期对应：“一、二、三……”与现代元素周期表中的族对应，共18列；“①、②、③、④……”表示周期表中1~18号元素。
③可以形成多种物质，其中两种物质的结构如下图。下列说法正确的是
A．足球烯为化合物
B．足球烯与金刚石互为同素异形体
C．两种物质的物理、化学性质完全相同
D．两种物质受热变成液体，吸收的热量均用于破坏原子间的共价键
7．（2023上·江苏南京·高一统考期末）反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可用于制备漂白液。下列说法正确的是
A．分子的结构式：Cl-ClB．NaOH的电子式：
C．中子数为10的氧原子：D．Cl原子的结构示意图：
8．（2023上·江苏南京·高一统考期末）下列说法不正确的是
A．CO2是酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水
B．熔融的MgCl2能导电，MgCl2是电解质
C．金刚石、石墨和C60互为同位素
D．Ca(OH)2的电离方程式为Ca(OH)2=Ca2++2OH-
9．（2023上·江苏无锡·高一江苏省锡山高级中学校考期末）2021年，“中国天眼”正式对全球开放，其“眼镜片”主要成分是高性能碳化硅新型材料，它能探测到宇宙边缘的中性氢，重现宇宙早期图像。下列有关说法正确的是
A．其塔架所用钢材的组成元素都是金属元素
B．其射电板所用铝合金具有较强的抗腐蚀性
C．中性氢原子构成的氢气有三种同素异形体
D．硅位于元素周期表第三周期ⅥA族
10．（2023上·江苏徐州·高一统考期末）下列说法正确的是
A．与互为同位素
B．水在1000℃以上分解生成氢气和氧气，既克服了分子间作用力又断开了共价键
C．晶体中阴、阳离子个数均为
D．与水充分反应，转移电子数目约为
11．（2023上·江苏徐州·高一统考期末）下列化学用语正确的是
A．中子数为8的碳原子：B．HClO的结构式是
C．的球棍模型为D．的电子式为
12．（2023上·江苏盐城·高一校考期末）下列有关Mg和Mg的说法正确的是
A．它们原子中均含有22个中子
B．它们在周期表中位置相同，都在第2纵行
C．它们的物理性质相同
D．它们为同一核素
13．（2022上·江苏南通·高一统考期末）雷雨闪电时空气中有生成。下列说法正确的是
A．与互为同位素
B．标准状况下与含有相同的分子数
C．转化为时分子总数增多
D．等质量的和含有相同的质子数
14．（2022上·江苏南通·高一统考期末）黑火药发生爆炸反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A．中含有离子键和共价键B．分子中含有非极性键
C．的电离方程式：D．中子数为8的氮原子：
15．（2022上·江苏无锡·高一江苏省江阴高级中学校考期末）分类是化学学习的重要方法，下列有关物质的分类，正确的是
A．化合物：、、、HD
B．碱性氧化物：CaO、CuO、、
C．同素异形体：、金刚石、石墨、碳纳米管
D．混合物：漂白粉、冰水混合物、氯水、赤铁矿
16．（2022上·江苏无锡·高一江苏省江阴高级中学校考期末）火药制备是我国古代闻名世界的化学工艺，原理为。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A．CO2分子的空间填充模型：B．K2S的电子式：
C．中子数为8的氮原子：D．与互为同位素
17．（2022上·江苏南京·高一南京师大附中校考期末）2021年，“中国天眼”正式对全球开放，它能探测到宇宙边缘的中性氢，重现宇宙早期图像。下列有关说法正确的是
A．其塔架所用钢材的组成元素都是金属元素
B．其射电板所用铝合金具有较强的抗腐蚀性
C．中性氢原子构成的氢气有三种同素异形体
D．其探测到的中性氢不含电子
18．（2022上·江苏无锡·高一江苏省天一中学校考期末）下列说法正确的是
A．H2、D2、T2是氢元素的同素异形体
B．H2、D2、T2摩尔质量之比为1：2：3
C．由H、D、T与16O、17O、18O能形成9种水分子
D．D、T发生核聚变成为其他元素，属于化学变化
19．（2022上·江苏南京·高一统考期末）海洋中的水资源、化学资源和生物资源具有十分巨大的开发潜力。海水中O、H、Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、Sr、C、B、F等13种元素的总含量超过99%。以传统海水制盐工业为基础可制取镁、钾、溴及其他化工产品。下列有关水及其组成元素的说法正确的是
A．中子数为2的氢原子可表示为B．氧原子的结构示意图为
C．的电子式为D．H2O分子的空间构型为直线形
20．（2022上·江苏苏州·高一统考期末）反应NaCl+NH3+H2O+CO2 = NH4Cl+ NaHCO3↓可用于联合制碱。下列说法正确的是
A．氯离子的结构示意图：
B．中子数为10的氧原子：
C．H2O的电子式：
D．NaHCO3的电离方程式： NaHCO3=Na++H++CO
二、解答题
21．（2022上·江苏无锡·高一江苏省天一中学校考期末）A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其中仅含有一种金属元素，A单质是自然界中密度最小的气体，A和D最外层电子数相同； B和C在周期表中相邻，C和E同主族。B、C的最外层电子数之和等于D的原子核外电子数，D和C可形成D2C和D2C2两种常见的离子化合物。请回答下列问题：
(1)D2C2的电子式是 ，E的简单阴离子结构示意图 。
(2)C、D、E三种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号填写)。
(3)写出D的最高价氧化物的水化物与E的最高价氧化物的水化物反应生成酸式盐的化学方程式： 。
(4)用含A元素最简单的有机化合物与炽热的氧化铜反应生成一种单质、液态氧化物和一 种可以使澄清石灰水变浑浊的气体，其化学方程式为 。
(5)化合物DA与化合物A2C之间 (填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2，判断理由是 。
22．（2022上·江苏常州·高一统考期末）下图为元素周期表的一部分。
(1)在元素周期表中位于 ，其原子结构示意图为 。
(2)在考古学中常用于测定生物死亡年代，它与、互称为 。
(3)(结构式为)可作某些有机合成反应的催化剂，其所含化学键类型为 。
(4)将N和两种元素的简单离子组成的化合物X投入水中，反应生成白色沉淀，并释放出。
①写出化合物X与水发生的化学反应方程式： 。
②写出白色沉淀溶于盐酸的离子反应方程式： 。
H
Be
C
N
O
Mg
……
Cl
参考答案：
1．D
【详解】A．核素是具有一定质子数和一定中子数的原子，、、是碳元素的三种核素，不是同素异形体，A错误；
B．能和碱反应生成盐和水的氧化物属于酸性氧化物；CO不是酸性氧化物，而属于酸性氧化物，B错误；
C．分子只有共价键，为共价化合物，C错误；
D．石墨和金刚石均为碳单质，通过改变碳原子排列方式可实现石墨转化为金刚石，D正确；
故选D。
2．D
【详解】A．过氧化钠是离子化合物，含有过氧根离子，电子式是 ，A错误；
B．、均为化合物，不是互为同素异形体，B错误；
C．氢氧化钠中的氢氧根离子中O和H之间是共价键，C错误；
D．中H显+1价，根据正负化合价为0，可计算出O的化合价为-1，D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．合金的熔点低于成分金属，故A错误；
B．液氢和液氧均为非金属单质，故B正确；
C．纳米气凝胶属于胶体，光束通过时可观察到丁达尔效应，故C正确；
D．石墨烯与金刚石均为碳元素的单质，故互为同素异形体，故D正确；
故选A。
4．A
【详解】A．中子数为18的氯原子，质量数为35，表示为：，A正确；
B．中N的化合价为：-3，B错误；
C．的原子结构示意图：，C错误；
D．的电离方程式：，D错误；
故选A。
5．D
【详解】A．用作制造氢弹的原料，A正确；
B．可用作食品添加剂，如添加在红酒中，B正确；
C．浓硫酸具有吸水性，用作气体干燥剂，C正确；
D．溶液碱性强，不可用于治疗胃酸过多，通常用碳酸氢钠，D错误；
故选D。
6．B
【详解】A．足球烯为碳单质，A错误；
B．足球烯与金刚石为碳元素的不同单质，互为同素异形体，B正确；
C．两种物质的物理差别较大，C错误；
D．足球烯为分子晶体，受热变成液体，吸收的热量用于破坏分子间作用力，D错误；
故选B。
7．A
【详解】A．结构式是指用一根“-”表示一对共用电子对的式子，已知Cl2的电子式为，故Cl2分子的结构式：Cl-Cl，A正确；
B．已知NaOH为离子化合物，故NaOH的电子式为：，B错误；
C．已知质量数等于质子数加中子数，故中子数为10的氧原子表示为：，C错误；
D．已知Cl为17号元素，故Cl原子的结构示意图：，D错误；
故答案为：A。
8．C
【详解】A．CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O即能与碱反应生成盐和水，故CO2是酸性氧化物，A不合题意；
B．电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，故熔融的MgCl2能导电，MgCl2是电解质，B不合题意；
C．同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子之间，而金刚石、石墨和C60是碳元素形成几种单质，故不互为同位素，而是同素异形体，C符合题意；
D．Ca(OH)2是强碱，故Ca(OH)2的电离方程式为Ca(OH)2=Ca2++2OH-，D不合题意；
故答案为：C。
9．B
【详解】A．钢材的组成元素除了铁元素外，还有碳元素，故A错误；
B．铝合金表面有一层致密的氧化膜，具有较强的抗腐蚀性，故B正确；
C．同种元素组成的不同单质为同素异形体，中性氢原子构成的氢气只有一种单质，故C错误；
D．硅元素位于元素周期表第三周期ⅣA族，故D错误；
答案B。
10．B
【详解】A．H2和D2是由同位素构成的同种单质，不是同素异形体，选项A错误；
B．水在1000℃以上分解生成氢气和氧气，是化学变化，需要断开旧的化学键后形成新的化学键，既克服了分子间作用力又断开了共价键，选项B正确；
C．为共价化合物，晶体中不存在阴离子和阳离子，选项C错误；
D．与水反应化合价由-1价降为-2价和升高为0价，故与水充分反应，转移电子数目约为，选项D错误；
答案选B。
11．B
【详解】A．中子数为8的碳原子，其质量数是14，可表示为，A错误；
B．HClO的电子式为，其结构式是，B正确；
C．该模型是水的比例模型，C错误；
D．的电子式应该为，D错误；
答案选B。
12．B
【详解】A．中的中子数为24-12=12，中的中子数为23-12=11，A项错误；
B．和原子的核外电子数都为12，核外电子排布相同，都位于元素周期表中第三周期第IIA族，都在第2纵行，B项正确；
C．和互为同位素，物理性质不同、化学性质相似，C项错误；
D．和是Mg元素的两种不同核素，D项错误；
答案选B。
13．D
【详解】A．同位素为质子数相同而中子数不同的同种元素的不同种核素，与均为单质，A错误；
B．0.15ml和0.1ml所含分子数不同，B错误；
C．转化为时，发生反应，该反应为分子数减小的反应，则分子总数减少，C错误；
D．等质量的和所含O原子的物质的量相同，则含有的质子数相同，D正确；
故选D。
14．A
【详解】A．是离子化合物，既有离子键，又有共价键，A正确；
B．含有的化学键为碳氧极性键，B错误；
C．的电离方程式：，C错误；
D．氮原子的质子数为7，则中子数为8的氮原子其核素表示为：，D错误；
故选A。
15．C
【详解】A．、、都是化合物，但HD是单质，A不正确；
B．CaO、CuO、Fe2O3属于碱性氧化物，属于不成盐氧化物，B不正确；
C．、金刚石、石墨、碳纳米管都是结构不同的碳元素的单质，互为同素异形体，C正确；
D．漂白粉、氯水、赤铁矿都属于混合物，但冰水混合物属于纯净物，D不正确；
故选C。
16．C
【详解】A．CO2分子中，C原子半径大于O原子半径，则CO2的空间填充模型：，A不正确；
B．K2S由K+和S2-构成，电子式为，B不正确；
C．中子数为8的氮原子，其质量数为15，原子符号为：，C正确；
D．与是氧元素的两种单质，不互为同位素，D不正确；
故选C。
17．B
【详解】A．钢材中含碳元素，A错误；
B．铝合金表面有致密的氧化膜，具有较强的抗腐蚀性，B正确；
C．中性氢原子构成的氢气只有一种单质，不存在同素异形体，C错误；
D．氢原子核外有1个电子，D错误；
故选B。
18．B
【详解】A．H2、D2、T2均为氢气，为同种物质，故A错误；
B．H2、D2、T2摩尔质量分别为2g/ml、4g/ml、6g/ml，摩尔质量之比为1：2：3，故B正确；
C．一个水分子中含有两个氢原子和一个氧原子，水分子所含有的氢原子可以是同一种氢原子，也可以是不同种氢原子，当氧原子是16O时，若是同一种氢原子，则能组成的水分子种类有3种，若是不同种氢原子，则由H、D、组成的水分子有1种，由D、T组成的水分子有1种，由H、T组成的水分子有1种，共有6种水分子，同理，当氧原子是17O、18O时，又分别有6种水分子，共18种，故C错误；
D．氘（D）、氚（T）聚变反应属于物理变化，不属于化学变化，故D错误；
故选B。
19．C
【详解】A．原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与中子数的和，故中子数为2的氢原子质量数是3，可表示为为，A错误；
B．O是8号元素，原子核外电子排布是2、6，所以氧原子的结构示意图为，B错误；
C．H2O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最外层2个或8个电子的稳定结构，其电子式为，C正确；
D．H2O分子的空间构型为V形，不是直线形，D错误；
故合理选项是C。
20．B
【详解】A．氯离子质子数17、电子数18，离子结构示意图：，A错误；
B．氧原子的质子数为8、中子数为10的氧原子其质量数为18：，B正确；
C． H2O是共价分子、电子式： ，C错误；
D． NaHCO3在水中完全电离为钠离子和碳酸氢根离子，电离方程式： NaHCO3=Na++HCO，D错误；
答案选B。
21．(1)
(2)S2-＞O2-＞Na+
(3)NaOH+H2SO4=NaHSO4+H2O
(4)CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
(5) 可能 Na中含-1价H，H2O中含+1价H，可发生氧化还原反应产生H2
【分析】A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素，A单质是自然界中密度最小的气体，则A为H元素；A和D最外层电子数相同，则二者处于同族，且仅含有一种金属元素，则D为Na；结合原子序数可知B、C处于第二周期，E处于第三周期，B、C在周期表中相邻，C、E同主族，B、C的最外层电子数之和等于D的原子核外电子数，B、C最外层电子数分别为5、6，则B为N元素，C为O元素，E为S元素，D和C可形成化合物Na2O、Na2O2，满足条件，以此解答该题。
【详解】（1）D2C2为Na2O2，电子式为；E为S，其阴离子为硫离子，硫离子的核电荷数为16、核外电子总数为18，其阴离子结构示意图为；
（2）C、D、E三种元素简单离子分别为O2-、Na+、S2-，电子层越多离子半径越大，电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径大小为S2-＞O2-＞Na+；
（3）D的最高价氧化物的水化物为NaOH，E的最高价氧化物的水化物为H2SO4，反应生成的酸式盐为NaHSO4，该反应的化学方程式为：NaOH+H2SO4=NaHSO4+H2O；
（4）A元素最简单的有机化合物为CH4，与赤热的氧化铜反应生成一种单质、液态氧化物和一可以使澄清石灰水变浑浊的气体，反应生成Cu、二氧化碳与水，该反应化学方程式为：CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O；
（5）化合物DA、A2C分别为NaH、H2O，由于Na中含-1价H，H2O中含+1价H，则NaH、H2O可发生氧化还原反应产生H2，故答案为：可能；Na中含-1价H，H2O中含+1价H，可发生氧化还原反应产生H2。
22．(1) 第三(或3)周期第ⅧA族
(2)同位素
(3)共价键(或极性共价键)
(4)
【详解】（1）元素为17号元素，在元素周期表中位于第三周期第ⅧA族，其原子结构示意图为；
（2）与、都是碳元素组成的不同核素，互称为同位素；
（3）(结构式为)，Be和Cl原子共用一对电子对，含化学键类型为共价键；
（4）①N和两种元素的简单离子组成的化合物X为Mg2N3，与H2O反应生成和Mg(OH)2，反应方程式：；
②白色沉淀是Mg(OH)2，溶于盐酸生成氯化镁和水，反应的离子方程式：。