高中化学人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律综合与测试单元测试课时训练

第四章 物质结构 元素周期律 A卷

一、单选题

1.下列叙述中正确的是(   )

A.除0族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数

B.除短周期外，其他周期均有18种元素

C.副族元素中没有非金属元素

D.碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素

2.下列关于元素周期表的说法不正确的是(   )

A.元素周期表中一共有18个纵行
B.除零族元素外,非金属元素全都是主族元素
C.同周期IIA族与IIIA族元素的原子序数之差不可能为25
D.同族上下相邻两种元素的原子序数之差可能为32

3.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是(   )

A.氢化物沸点：W>Z   B.氧化物对应水化物的酸性：Y>W

C.化合物均为离子化合物 D.简单离子的半径：Y>X

4.下列关于卤族元素的比较中,不正确的是(   ) ‍
A.卤族元素的原子半径:F<Cl<Br<I  B.从上到下,卤素原子的电子层数依次增多,半径依次增大
C.单质与氢气化合的难易:F2>Cl2>Br2>I2    D.氢卤酸的酸性:HF>HCl>HBr>HI

5.下列性质比较中，正确的是(   )

A.热稳定性：  B.酸性：

C.熔点、沸点：  D.碱性：

6.我国科学家研制出强度是钢60倍的碳纳米管(如下图所示)新材料。有关该材料的说法正确的是(   )

A.属于金属材料  B.与互为同位素

C.与金刚石互为同素异形体 D.是一种新型高分子化合物

7.下列物质中，属于离子化合物的是（   ）

A.其水溶液导电的一定是离子化合物

B.熔融态能导电的一定是离子化合物

C.固态能导电的一定是离子化合物

D.固态不导电但熔融态导电的一定是离子化 合物

8.对于核电荷数为37的元素.下列描述正确的是（   ）

A.其单质在常温下跟水反应不如钠剧烈

B.其碳酸盐易溶于水

C.其原子半径比钾原子半径小

D.其氢氧化物不能使Al(OH)3溶解

9.下列反应过程中同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的是(   )

A.

B.

C.

D.

10.下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是(   )

①金属性最强的是锂

②形成的离子中，氧化性最强的是锂离子

③在自然界中均以化合态形式存在

④Li的密度最小

⑤均可与水反应，产物均为MOH和

⑥它们在中燃烧的产物都有和两种形式

A.①②③④⑤ B.③④⑤⑥ C.①②④⑥ D.②③④⑤

11.下列说法正确的是(   )

A.235 g核素发生裂变反应: ,净产生的中子()数为10NA

B.与得电子能力相同

C.中子数为146、质子数为92的铀(U)原子:

D. 和是中子数不同,质子数相同的同种核素

12.有五种短周期主族元素X、Y、Z、M、Q,它们的原子序数逐渐增大;在周期表中的位置如下所示,M的电子层数与主族序数相等。下列说法错误的是(   )

A.工业上用电解熔融的Z的氯化物制Z
B.Y和Q的最简单氢化物熔点:Y<Q
C.Z、M、Y的简单离子半径:Y>Z>M
D.X和Y的最简单氢化物的稳定性:X<Y

13.已知下列实验事实：

①固体既能溶于KOH溶液得到溶液，又能溶于硫酸得到溶液；

②将溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝；

③向溶液中滴加溶液，再酸化，可得溶液。

下列判断不正确的是(   )

A.化合物中Cr元素为+3价 B.实验①证明是两性氧化物

C.实验②证明氧化性： D.实验③证明既有氧化性又有还原性

14.已知X、M都是中学常见元素，下列对两个离子反应通式的推断中，其中正确的是(   )

(甲)；

(乙)

A.若，则中X元素为+5价，X位于周期表中第ⅤA族

B.若，则X最高价氧化物的水化物可能与它的氢化物反应

C.若，则与足量氢氧化钠溶液反应一定生成

D.若，则在空气中一定能稳定存在

二、多选题

15.下列有关化学用语使用正确的是(   )

A.硫离子的结构示意图：

B.的电子式为：

C.原子核内有10个中子的氧原子：

D.HBr的形成过程：

三、填空题

16.下表为元素周期表的一部分,用化学用语回答下列问题:

1.⑧的原子结构示意图为
2.②和③气态氢化物稳定性的大小顺序:(填化学式)。
3.③⑧⑩的最高价含氧酸的酸性最强的是(填化学式)。
4.③的气态氢化物与③的最高价氧化物对应的水化物反应生成的盐是(填化学式),它属于(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
5.①④⑩三种元素的原子能形成原子数目比为1:1:1的共价化合物,它的电子式为

6.欲比较④和⑨两种元素的非金属性强弱,可以作为验证的证据是(填字母)。

A.比较这两种元素单质的沸点

B.比较这两种元素单质与氢气化合的难易

C.比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸碱性

D.比较这两种元素单质与酸或碱反应的难易性

17.现有下列短周期元素的数据(已知Be的原子半径为0.089 nm)：

(1)⑧号元素在周期表中的位置是______________________________；上述元素处于同一主族的有__________________________________。 (用元素符号表示)

(2)元素①和⑥能形成两种化合物，其中较稳定的化合物与水反应的离子方程式：______________。

(3) 含锂材料在社会中广泛应用，如各种储氢材料(等)、便携式电源材料(等)； 和用作核反应堆最佳热载体，用作高温堆减速剂。下列说法中正确的是______________(填字母序号)。

A.属于同种核素

B. 的化学性质不同

C.是同种物质

D.氧化性：

E.碱性：

F.半径：

(4)胶态磁流体在医学上有重要的用途，而纳米级是磁流体中的重要粒子，其制备过程可简单表示如下：将⑦的最简单的气态氢化物通入到等物质的量的的混合溶液中，生成两种碱，写出该反应过程中的总离子方程式：____________反应生成的两种碱继续作用即得到产品。

四、实验题

18.C、O、Na、Al、Si、S、Cl是常见的几种元素。请回答下列问题:

(1)C元素在元素周期表中的位置为       ;在C、O、Si、S、Cl元素形成的氢化物中,稳定性最差的氢化物的化学式为                            。

(2)用“>”“<”或填空。

(3)利用下图所示的装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。

①仪器B的名称为         ,干燥管D的作用是      。

②若要证明非金属性:Cl>I,则A中加浓盐酸,B中加KMnO4 (KMnO4与浓盐酸常温下反应生成Cl2 ),C 中加KI淀粉溶液,观察到C中溶液,即可证明。从环境保护的角度考虑,此装置缺少尾气处理装置,请用离子方程式表示尾气处理原理:                            。

③若要证明非金属性:C>Si,则在A中加盐酸、B中加 CaCO3、C中加Na2SiO3溶液,观察到C中溶液               ,即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性,产生的HCl可进入C中干扰实验,应在两装置间添加装有                            溶液的洗气瓶。

参考答案

1.答案：C

解析：A项，O元素没有最高正价，F元素没有正价，错误；B项，第六周期有32种元素，错误；C项，副族全部是金属元素，正确；D项，H元素属于第ⅠA元素，但不属于碱金属元素，错误。

2.答案：C

解析：A.元素周期表有18个纵行;B.除0族元素外，非金属元素都位于主族，副族和第Ⅷ族元素都是金属元素;C.同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素，在短周期相邻，六、七周期中相隔副族、第Ⅷ族，且ⅢB族存在镧系、锕系元素；D.同一主族的两种元素的原子序数之差为2、8、8、18、18、32。

3.答案：A

解析：由元素在周期表中的位置可知，W、X为第二周期元素，Y、Z为第三周期元素，设Y的最外层电子数为，则W的最外层电子数为，X的最外层电子数为，Z的最外层电子数为，则，，=3，则Y为A元素，W为N元素X为O元素，Z为Cl元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律知识解答该题。A.W为N元素，对应的氢化物分子之间可形成氢键，沸点比HCl高，即沸点：W>Z，故A正确；B.Y为Al，对应的氧化物的水化物为两性氢氧化物，W为N，对应的氧化物的水化物溶液有多种，皆呈酸性，则氧化物对应水化物的酸性：Y<W，故B错误； C.为离子化合物，为共价化合物，故C错误；D.X为O，Y为A，对应的离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子的半径：Y<X，故D错误。

4.答案：D

解析：

5.答案：C

解析：热稳定性：；酸性：；金属性越强，其碱性越强：。

6.答案：C

解析：碳纳米管属于非金属材料，A项错误；碳纳米管为单质，不是元素，不能说与互为同位素B项错误；碳纳米管与金刚石是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，C项正确；碳纳米管是一种单质，不是新型高分子化合物，D项错误。

7.答案：D

解析：

8.答案：B

解析：37号元柰的原子核外电子排布为，所以在第五周期IA族，是Rb元素，为不常见元素。解答的关鍵是根据 该元素所在族的其他元素的性质，找出递变规律.加以推测判断。 由于Rb与Na、K为同一主族.其性质与Na、K相似，且原子半径 要比Na、K大，根据K与水反应比Na与水反应剧西的事实,可 知Rb与水反应比K更剧烈，且RbOH的碱性比NaOH、KOH 更强，所以能使Al(OH)3溶解,K2CO3的溶解度比Na2CO3 大，都易溶于水，Rb2CO3应比K2CO3更易溶。综合以上分析, 正确答案为B。

9.答案：D

解析：A.非金属元素之间也可形成离子化合物，如铵盐，故A错误;B.含有离子键的化合物一定是离子化合物，故 B错误;C.含有共价键的化合物有可能是离子化合物，如氯化铵，故C错误。离子化合物一定含有离子键，可能含有共价键，故D正确。

10.答案：D

解析：①同主族元素金属性从上到下依次增强，因此金属性最强的是铯，错误；②同主族元素金属性从上到下依次增强，阳离子氧化性依次减弱，因此氧化性最强的是锂离子，正确；③碱金属性质活泼，容易与空气中的氧气和水发生反应，因此在自然界中均以化合态形式存在，正确；④碱金属密度从上到下呈增大趋势，因此Li的密度最小，正确；⑤均可与水反应，产物均为MOH和，正确；⑥锂只有一种氧化物，错误；综上分析可知，D项正确。

11.答案：B

解析：A项，核素发生裂变反应：，净产生的中子（）数为10-1 = 9,235 g核素的物质的量为1 mol，则发生裂变时净产生的中子数为9NA,错误；C项，表示铀原子为.错误；D项，和是不同核素，错误。

12.答案：B

解析：M的电子层数与主族序数相等,结合M在表中的位置,则M为Al,Z为Mg,X为C,Y为N,Q为P;A.工业上用电解熔融的氯化镁的方法制镁,故A正确;B.Y氢化物为NH3,因为NH3分子间存在氢键,NH3熔点高于PH3,故B错误;C.Z、M、Y的简单离子核外电子排布相同,故核电荷数越大半径越小:Y>Z>M,故C正确;D.非金属性越强简单氢化物越稳定,故稳定性X<Y,故D正确。故选B。

13.答案：D

解析：化合物中K元素和O元素的化合价分别是+1价和-2价，因此Cr元素为+3价，A正确；固体既能溶于KOH溶液得到溶液，又能溶于硫酸得到溶液，则根据氧化铝的性质可类推是两性氧化物，B正确；将溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝，这说明反应中有单质碘生成，因此是氧化剂，其氧化性强于氧化产物单质碘， C正确；向溶液中滴加溶液，再酸化，可得溶液，在反应中Cr元素的化合价从+3价升高到+6价，失去电子，因此是还原剂，则双氧水是氧化剂，D错误。

14.答案：B

解析：A.据题意知，若，则中X元素为+5价，中X元素为-1价，X应该位于周期表中第ⅦA族，故A错误；B.若，则中X元素为+4价，中X元素为-2价，X可以是位于周期表第ⅥA族的S元素，则X元素最高价氧化物的水化物为，氢化物为，硫化氢可以与浓硫酸发生氧化还原反应，故B正确；C.若，M元素可以是Al元素，与足量氢氧化钠溶液反应生成，故C错误；D.若，M元素可以是Fe元素，则在空气中不能稳定存在，很快会被氧化为氢氧化铁，故D错误。

15.答案：AC

解析：A项，S原子核外有16个电子，易得2个电子，其离子结构示意图为，正确；B项， l是离子化合物，的最外层有8个电子，故该化合物电子式为，错误；C项，原子核内有10个中子的氧原子的质量数为18，可表示为：，正确；D项，HBr中H原子与Br原子间通过共价键结合，其形成过程可表示为：，错误。

16.答案：1.
2.NH3>CH4
3.HClO4; 4.NH4NO3,   离子化合物
5.
6.B

解析：由元素在周期表中位置，可知①为H;②为C;③为N; ④为O;⑤为Na;⑥为Mg;⑦为A1;⑧为P;⑨为S;⑩为Cl。

(1)⑧为P,有3个电子层，各层电子数为2、8、5. (2)同周期元素 自左而右非金属性增强.非金属性越强.对应氢化物越稳定。（3）最高价含氧酸的酸性最强的是高氯酸。（4）③的气态氢化物 与③的最高价氧化物对应的水化物反应生成的盐是销酸铵。 (5)形成的共价化合物为HClO,分子中氧原子分别与H原子、C1 原子形成1对共用电子对。（6)可以根据单质与氢气反应的难易 程度或剧烈程度、最高价含氧酸的酸性、单质之间相互置换、化合物中元素化合价等判断非金属性强弱，注意氧元素没有含氧酸。

17.答案：(1)第二周期第ⅢA族；Li和Na，N和P

(2)

(3)CEF

(4)

解析：由题中及表中数据可知，①②③④⑤⑥⑦⑧分别位于第ⅥA族、第ⅡA族、第ⅠA族、第ⅤA族、第ⅦA族、第ⅠA族、第ⅤA族、第ⅢA族。Be的原子半径为0.089 nm，Be的最高价为+2价，②的最高价也是+2价，半径比Be大，则②为Mg；③的最高价为+1价，半径比M小则③是Li；⑥的最高价为+1价，半径比Mg大，则⑥为Na；④和⑦的最高价都是+5价，最低价都是-3价，因为④的半径较大，故④为P，⑦为N；再根据同周期从左向右元素的原子半径逐渐减小，可知⑧为B，①为O，⑤为Cl。

(1)⑧号元素在周期表中的位置是第二周期第ⅢA族；处于同一主族的元素有Li和Na，N和P。

(2)元素①和⑥能形成两种化合物，其中较稳定的是过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为。

(3)A项，互为同位素，属于不同的核素，错误；B项，的化学性质几乎完全相同，错误；C项，都是氢化锂，是同种物质，正确；D项， Li、Na、K、Rb、Cs的金属性逐渐增强，故其阳离子的氧化性从强到弱的顺序为，错误；E项，Be、Li、Na、K的金属性依次增强，故其最高价氧化物的水化物的碱性从弱到强的顺序为，正确；F项，同一主族元素的原子半径随原子序数的增大而增大，同一元素的原子半径大于其阳离子半径，故半径，正确。

(4)将氨气通入到等物质的量的的混合溶液中，生成氢氧化亚铁和氢氧化铁两种碱，反应的离子方程式为。

18.答案：(1)第二周期、第ⅣA 族 ;SiH4 (2)> ;< ;= (3)①锥形瓶;防倒吸②变;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+ H2O③有白色胶状沉淀生成饱和NaHCO3

解析：(1)C 的原子序数为6,位于周期表中第二周期第ⅣA族。在 CH4、H2O、SiH4、H2S、HCl几种氢化物中，SiH4的稳定性最差。(2)由于O2-、Al3+具有相同的电子层结构，具有相 同电子层结构的微粒,原子序数越小，其离子半径越大，所 以O2-的半径大于Al3+的半径;Cl的非金属性强于S，所 以H2SO4的酸性弱于HClO4的酸性;35Cl和37Cl互为同位素，其电子排布相同，得电子能力也相同。(3)①B为锥形瓶，干燥管D能起到防倒吸作用。②本实验利用KMnO4 与浓盐酸反应制备氯气，然后将氯气通入淀粉碘化钾混合溶液中，根据溶液颜色的变化来判断Cl2能否与KI反应生 成I2,进而比较Cl和I的非金属性强弱。过量的氯气会逸散到空气中，污染环境，可用NaOH溶液等吸收。③利用强 酸制弱酸的原理比较Si和C的非金属性强弱.制CO2过程 中有杂质HCl存在,不能说明是CO2与Na2SiO3溶液反应 生成白色胶状沉淀，故应先用饱和NaHCO3溶液除 去 HCl。