人教版高中化学必修第一册第四章物质结构元素周期律综合拔高练含答案

这是一份人教版高中化学必修第一册第四章物质结构元素周期律综合拔高练含答案，共26页。
综合拔高练考点练考点1　原子结构与核素、同位素1.(2021天津,3)核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一。氘(12H)是核聚变反应的主要原料,下列有关叙述正确的是(　　)A.12H的中子数为2B.12H的核电荷数为1C.12H是自然界中最轻的原子D.12H是氢元素的一种同素异形体2.(2022山东,3)813O、815O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下: 816O+23He 813O+baX;816O+23He 815O+nmY。下列说法正确的是 (　　)A.X的中子数为2B.X、Y互为同位素C.813O、815O可用作示踪原子研究化学反应历程D.自然界不存在 813O2、815O2分子是因其化学键不稳定考点2　化学用语3.(2024浙江1月选考,3改编)下列表示不正确的是 (　　)A.中子数为10的氧原子:818OB.HClO的电子式: C.用电子式表示KCl的形成过程: D.NaCl的电子式为4.(2023江苏,2改编)反应NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2↑+2H2O应用于石油开采。下列说法正确的是(　　)A.NH4+的电子式为B.NO2−中N元素的化合价为+5C.N2分子中存在键　　　　　D.H2O的分子结构模型:5.(高考组编)下列化学用语表示正确的是(　　)A.中子数为18的氯原子:1737ClB.NPO的电子式为C.过氧化钠的电子式: D.HCl的形成过程:考点3　元素周期表和元素周期律的应用6.(2023天津,5改编)下列比较C和Si非金属性的方法,错误的是 (　　)A.单质氧化性B.最高价氧化物的熔点C.简单氢化物的热稳定性D.最高价氧化物对应的水化物的酸性7.(2023全国乙,10)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构。下列叙述正确的是 (　　)A.X的常见化合价有-1、-2B.原子半径大小为Y>X>WC.YX的水合物具有两性D.W单质只有4种同素异形体8.(2023全国甲,11)W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等,WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是 (　　)A.原子半径:X>WB.简单氢化物的沸点:X戊>乙B.非金属性:戊>丁>丙C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应10.(2021浙江1月选考,16改编)现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q,原子序数依次增大,其中Z、Q在同一周期。相关信息如下表:下列说法正确的是 (　　)A.常温时,X单质能与水发生剧烈反应B.Y与Q元素组成的YQ4分子中只含极性共价键C.Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱D.第五周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态11.(2022湖南,5)科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示),X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是(　　)A.原子半径:X>Y>ZB.非金属性:Y>X>WC.Z的单质具有较强的还原性D.原子序数为82的元素与W位于同一主族12.(2023重庆,13)化合物X3Y7WR和X3Z7WR所含元素相同,相对分子质量相差7,1 mol X3Y7WR含40 mol质子,X、W和R三种元素位于同周期,X原子最外层电子数是R原子核外电子数的一半。下列说法正确的是(　　)A.原子半径:W>RB.非金属性:X>RC.Y和Z互为同素异形体D.常温常压下X和W的单质均为固体考点4　化学键类型的判断13.(2023浙江1月选考,10改编)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。X的L层上电子数不少于K层,Y最外层电子数是次外层电子数的两倍,M是地壳中含量最多的元素,Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是 (　　)A.非金属性:Z>XB.最高正价:ZY14.(2021全国甲,11)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和,也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是 (　　)A.原子半径:Z>Y>X>WB.W与X只能形成一种化合物C.Y的氧化物为碱性氧化物,不与强碱反应D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物模拟练应用实践1.(2024安徽安庆期末统考)同济大学材料科学与工程学院许维教授团队首次成功合成了分别由10个或14个碳原子组成的环形纯碳分子材料。下列有关说法正确的是 (　　)A.C10和C14互为同位素B.中子数为8的碳原子:614CC.C10和C14为新型共价化合物D.C10燃烧生成的CO2的电子式为2.(2024河北保定期末)根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,所得推测不合理的是 (　　)3.(2024山东威海期末)某同学根据元素的原子结构特点,将前18号元素排列成如图所示的蜗牛形状,图中每个点代表一种元素。下列说法中正确的是 (　　)A.a和e元素均属于第ⅣA族元素B.原子核对最外层电子的吸引力:b>a>d>cC.非金属性:b>a>e>fD.原子半径:e>f>b>c4.(经典题)(2024湖南部分学校期中)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y最外层电子数等于最内层电子数的3倍,且其常见单质在常温常压下为气体,X、Y、Z的次外层电子数之和为Z的最外层电子数的6倍,W的一种核素可用于考古。下列说法正确的是 (　　)A.W的简单氢化物比X的简单氢化物稳定B.简单离子半径的大小:r(X)>r(Y)>r(Z)C.简单氢化物的沸点:X>YD.Y元素的最高正价与最低负价之和为45.(2024山东烟台期末)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子半径依次增大。M、N、P是由这些元素组成的二元化合物,r、s、q是其中三种元素对应的单质,M与r均为淡黄色固体,W、X、Y位于不同周期。上述物质转化关系如图所示(部分生成物略),下列说法错误的是(　　)A.高温下,3 mol Fe与足量N反应转移电子数为8NA(NA为阿伏加德罗常数的值)B.非金属性:X>YC.X、Y、W形成的化合物为强碱D.X、Y、Z形成的化合物为电解质6.如图是一种四面体“金字塔”魔方。若魔方的四个面分别代表短周期中原子序数依次增大的四种元素W、X、Y、Z,且每个顶点代表由三个面的元素形成的一种化合物。其中W、Z分别是短周期主族元素中原子半径最小和最大的元素,X的氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成盐,Y的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法错误的是(　　)A.X、Y的简单氢化物的沸点:X乙,A正确;同周期主族元素从左向右非金属性逐渐增强,故非金属性:戊>丁>丙,B正确;甲的氢化物可能为CH4,遇HCl没有白烟产生,C错误;丙的最高价氧化物对应的水化物为H2SiO3或H3PO4,一定能与强碱反应,D正确。10.B　X原子最外层电子数是核外电子总数的一半,则X为Be;由Y元素的最高化合价和最低化合价之和为零,可知Y位于第ⅣA族,为C或Si;Z的最外层电子数与最内层电子数之和等于次外层电子数,则Z是S;Q在同周期中原子半径最小,则Q为Cl;Z、Q在同一周期,则Y为C。由金属性:BeC>Si,B正确;F2不具有还原性,C错误;原子序数为82的元素位于第六周期第ⅣA族,与Si位于同一主族,D正确。12.A　X3Y7WR和X3Z7WR所含元素相同,相对分子质量相差7,说明Y、Z为氢元素的不同核素。1 mol X3Y7WR含40 mol质子,X、W和R三种元素位于同周期,X原子最外层电子数是R原子核外电子数的一半,则X、W、R的内层电子数为2,设X的最外层电子数为a,则R的核外电子数为2a,W的核外电子数为b,Y的质子数为1,则有3(a+2)+2a+b+7=40(a、b均为整数),讨论解得符合题意的为a=4,b=7,故X、R、W分别为C、O、N元素。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,即原子半径N>O,A正确;同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,即非金属性CH2CO3,D正确。14.D　常温下,短周期主族元素构成的气体单质有H2、N2、O2、F2、Cl2,Z的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍,说明Z的最外层电子数是偶数,由Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和,且最外层电子数S>N>H,即Y>Z>X>W,错误;B项,N和H可组成NH3、N2H4等多种化合物,错误;C项,Al的氧化物为Al2O3,属于两性氧化物,可与强碱反应,错误;D项,N、H、S可形成铵盐如NH4HS或(NH4)2S,均含有离子键和共价键,正确。模拟练1.B　C10和C14互为同素异形体,A错误;中子数为8的碳原子的质量数为14,原子符号为 614C,B正确;C10、C14均是单质,不是共价化合物,C错误;CO2的电子式为O····∶∶C∶∶O····,D错误。2.D　同主族元素从上到下金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强,可推测Sr(OH)2是强碱,A正确;同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,金属性逐渐减弱,可推测Si与Cl形成共价键,B正确;元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性越强,非金属性:F>Br>I,则HBr分解的温度介于300~1 500 ℃之间,C正确;随核电荷数递增,第ⅦA族元素单质的沸点逐渐升高,D错误。素养解读　本题主要考查元素周期律的理解及运用,结合已有事实,进行相关推测,培养学生知识迁移运用的能力,体现了证据推理与模型认知的化学学科核心素养。3.B　分析题图可知,前18号元素是按照原子序数由小到大由里往外延伸排列,则a为O、b为F、c为Na、d为Al、e为S、f为Cl,虚线连接的原子处于同主族。O和S均属于第ⅥA族元素,A错误;a为O、b为F、c为Na、d为Al,原子核对最外层电子的吸引力,非金属元素大于金属元素,非金属性越强,则吸引力越大,故原子核对最外层电子的吸引力:F>O>Al>Na,B正确;同周期主族元素,从左到右非金属性逐渐增强,同主族元素,从上到下非金属性逐渐减弱,则非金属性F>O>Cl>S,C错误;同周期主族元素原子序数越大半径越小,同主族元素原子序数越大半径越大,则原子半径:Na>S>Cl>F,D错误。4.B　W的一种核素可用于考古,则W是C元素;Y最外层电子数等于最内层电子数的3倍,且其常见单质在常温常压下为气体,Y为O元素;原子序数WBr,B正确;非金属性强弱和单质沸点高低无关,C错误。9.D　该塑料阻燃剂与盐酸反应生成的气体为CO2,说明该阻燃剂中含C、O元素,根据“三种非金属元素的原子序数之和为15”,且W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,可知W为H元素、X为C元素、Y为O元素;两种金属元素原子序数之和为15+10=25,且原子序数均大于8,则Z、M分别为Mg元素、Al元素;该阻燃剂可表示为MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O。由Ⅰ可知生成的CO2的物质的量为0.025 mol,即3.390 g样品中含0.025 mol CO32−,由Ⅱ可知600 ℃以上残留固体为MgO和Al2O3的混合物;样品加热至270 ℃时失去结晶水为3.390 g×(1-73.45%)≈0.900 g,即含结晶水约为0.05 mol;在270~600 ℃间受热失去水的质量为3.390 g×(73.45%-37.02%)-0.025 mol×44 g/mol≈0.135 g,则化合物中n(OH-)=0.135 g18 g/mol×2=0.015 mol。氢元素的单质为H2,不存在同素异形体,A错误;碳元素的最高价氧化物对应水化物H2CO3为弱酸,B错误;由分析可知,600 ℃以上残留的固体为MgO和Al2O3的混合物,C错误;由以上分析可知3.390 g样品中n(OH-)约为0.015 mol,D正确。元素相关信息X最外层电子数是核外电子总数的一半Y最高化合价和最低化合价之和为零Z最外层电子数与最内层电子数之和等于次外层电子数Q同周期元素中原子半径最小选项事实推测ACa(OH)2为中强碱、Ba(OH)2为强碱氢氧化锶Sr(OH)2是强碱BNa与Cl形成离子键,Al与Cl形成共价键Si与Cl形成共价键CHCl在1 500 ℃时分解,HI在300 ℃时分解HBr的分解温度介于二者之间D随核电荷数递增,第ⅠA族元素(除H外)单质的沸点逐渐降低随核电荷数递增,第ⅦA族元素单质的沸点逐渐降低　族周期　ⅠA01④ⅡA……ⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2……⑤⑥3①……③⑦4②……⑧1.B2.B3.D4.C5.C6.B7.A8.C9.C10.B11.C12.A13.B14.D1.B2.D3.B4.B5.C6.D7.C9.D代号①②③④⑤⑥⑦⑧元素NaKAlHCNClBr