高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表测试题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表测试题，共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，元素或物质推断题等内容，欢迎下载使用。
原子结构与元素性质
能力提升课时作业-0031
一、单选题
1．已知性质与卤素相似，下列关于的性质推测不合理的是（）
A．属于化合物B．难溶于水
C．具有强还原性D．
2．甲、乙、丙三种无色溶液各含有一种X－离子(X－为Cl－、Br－、I－)，向甲中加入淀粉和新制的氯水变为橙色，将此溶液加入丙中，丙中液体无明显变化，则甲、乙、丙依次为（）
A．Br－、 I－、C1－B．Br－、Cl－、I－
C．Cl－、Br－、I－D．Cl－、I－、Br－
3．下列能够检验出KI中是否含有Br-的实验是（）
A．加入足量的新制氯水，溶液变色则有Br-
B．加入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色是否退去
C．先加入足量硝酸溶液进行酸化，然后再加入足量硝酸银溶液，观察是否生成淡黄色沉淀
D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取，取水层加入新制氯水，CCl4萃取后有机层呈橙色，则含有Br-
4．碘在自然界中有很多存在形式，在地壳中主要以形式存在，在海水中主要以形式存在，几种粒子与之间有以下转化关系，下列说法正确的是。（）
I-单质XIO
A．反应①②均为置换反应
B．①②反应中，均作还原剂，被氧化成
C．氧化性顺序：
D．由题给信息可预测：淀粉的溶液与新制氯水互滴现象不同
5．溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似，下列有关溴化碘的叙述中，错误的是（）
A．溴化碘通常作氧化剂
B．溴化碘跟水的反应属于氧化还原反应
C．溴化碘跟NaOH溶液反应后生成NaBr、NaIO和水
D．溴化碘能跟多数金属反应生成溴化物及碘化物
6．据《自然》杂志最近报道。“绝缘纯水首次在实验室转成金属”：研究人员将一小点水滴在一滴碱金属(如钠、钾)上。在一个真空室内，室温下以液体形式存在的钠钾合金从一个喷嘴滴下。然后水蒸气再通过管道进入真空室，在金属液滴的外部形成一个极薄的外层；最后，电子和金属阳离子从钠钾合金中流入水中，形成导电的“金属水”。下列有关说法错误的是（）
A．水与碱金属能发生氧化还原反应
B．“金属水”靠阳离子、电子和阴离子的移动导电
C．“金属水”中阳离子的总数等于自由移动的电子的总数
D．钠、钾都是活泼金属，化学性质相似
7．有关卤素的说法正确的是（）
A．卤素单质的颜色随相对分子质量的增大逐渐变淡
B．卤素单质的熔点随相对分子质量的增大而升高
C．卤素是典型的非金属元素，其单质只具有氧化性
D．卤素阴离子的半径比其相应的原子半径小
8．某学生做如下实验：第一步，在淀粉KI溶液中滴入少量NaClO溶液，并加入少量稀硫酸，溶液立即变蓝；第二步，在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na2SO3溶液，蓝色逐渐消失。下列该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是（）
A．淀粉KI溶液变蓝是因为I-被氧化为I2，I2遇淀粉变蓝色
B．第二步反应的离子方程式：I2+Na2SO3=2NaI+
C．微粒的氧化性由强到弱的顺序是：ClO-＞I2＞
D．由上述实验可推断：NaClO溶液和Na2SO3溶液能发生氧化还原反应
9．工业制溴的大致流程如图：
已知溴的沸点为58.7℃，常温下在水中的溶解度为3.5g；溴与碳酸钠溶液反应生成NaBr、NaBrO3、CO2等。则下列说法不正确的是（）
A．步骤②通热空气是利用了溴的挥发性
B．从混合液甲到混合液乙，目的是对溴进行富集
C．步骤④发生氧化还原反应，其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1
D．操作⑤可以采取分液
10．2019年诺贝尔化学奖授予Jhn Gdenugh教授、Stanley Whittingham教授以及吉野彰博士，以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献。已知金属锂的化学性质与金属钠相似；金属锂的密度是0.534 g/cm3、煤油的密度是0.80 g/cm3，下列有关金属锂的说法不正确的是（）
A．自然界中不存在锂单质
B．在盛有煤油和水的烧杯中投入金属锂，金属锂在水层和煤油界面处发生反应
C．金属锂可能与氧气、氯气、盐酸发生反应
D．金属锂与金属钠的性质有相似又有不同，体现了分类法和比较法在研究物质性质时的应用
11．下列说法中，正确的是（）
A．碱金属单质的化学性质活泼，易从盐溶液中置换其它金属。
B．碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物。
C．随核电荷数增加，碱金属单质溶、沸点降低。
D．碱金属的原子半径越大，越易失电子，其还原性越弱。
12．下列说法正确的是（）
a．同主族元素从上至下，单质的氧化性逐渐减弱，熔点逐渐降低
b．在周期表中，同周期第IIA族和第IIIA元素质子数相差可能是1、11或25
c．卤族元素由上至下，阴离子的还原性增强，单质的颜色加深
d．碱金属单质物理通性是硬度小，密度小，熔点低
e．卤素单质越活泼，其熔沸点越低
f．可以利用非金属单质与氢气反应的难易程度来证明其元素非金属性的强弱
g．碱性：LiOH>NaOH>KOH>RbOH
h．酸性：HClO4，故C错误；
D．淀粉的溶液与新制氯水互滴时分两种情况，一种是氯水不过量，一种是氯水过量，不过量时，发生反应①生成碘使淀粉溶液变蓝，过量时发生反应②没有碘生成，淀粉溶液不变蓝，故D正确；
答案D。
5．B
【详解】A．由题给信息可知，溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似，而Cl2、Br2和I2在反应中通常作氧化剂，所以溴化碘通常作氧化剂，A正确；
B．溴化碘跟水反应的化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO，元素的化合价没有发生改变，属于非氧化还原反应，B错误；
C．溴化碘跟NaOH溶液反应，可认为溴化碘先跟水反应，反应的产物HBr、HIO再跟NaOH反应，所以最终生成NaBr、NaIO和水，C正确；
D．溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似，所以溴化碘能跟多数金属反应，生成溴化物、碘化物等，D正确；
故选B。
6．B
【详解】A．碱金属与水反应生成碱和氢气，H和碱金属的化合价都发生变化，是氧化还原反应，A正确；
B．根据题意可知，金属水中没有阴离子，B错误；
C．金属单质的化合价为0，因此正负电荷数相等，碱金属的阳离子均为+1价，故阳离子的总数等于自由移动的电子的总数，C正确；
D．Na和K处在同一个主族，最外层只有1个电子，容易失电子发生氧化反应，属于活泼金属，且化学性质相似，D正确；
故选B。
7．B
【详解】A．F2是浅黄绿色气体，Cl2是黄绿色气体，Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体，可见：卤素单质的颜色随相对分子质量的增大逐渐变深，A错误；
B．卤素单质都是由分子构成的物质，分子间以分子间作用力结合。分子间作用力越大，克服分子间作用力使物质熔化、气化消耗的能量就越多，物质的熔沸点就越高。分子间作用力随物质的相对分子质量的增大而增大，故卤素单质的熔点随相对分子质量的增大而升高，B正确；
C．卤素是典型的非金属元素，其单质中只有F没有正化合价，F2只有氧化性；其余卤素单质中元素化合价0价介于最低-1价和最高+7价之间，因此既具有氧化性，也具有还原剂，C错误；
D．卤素阴离子是原子获得1个电子后形成的，由于核电荷数不变，核外电子数增多，电子受到的吸引力减弱，因此卤素离子的半径比其相应的原子半径大，D错误；
故合理选项是B。
8．B
【详解】A．淀粉KI溶液变蓝，是因为ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+H2O，I2遇淀粉变蓝色，A正确；
B．第二步反应，I2被Na2SO3还原为I-，离子方程式：I2++H2O=2I-++2H+，B不正确；
C．在反应ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+H2O中，氧化性ClO-＞I2，在反应I2++H2O=2I-++2H+中，氧化性I2＞，所以微粒的氧化性由强到弱的顺序是：ClO-＞I2＞，C正确；
D．由上述实验可推断，溶液中发生反应I2++H2O=2I-++2H+，所以NaClO溶液和Na2SO3溶液能发生氧化还原反应，D正确；
故选B。
9．C
【解析】粗盐中含有浓度较小的NaBr，先用Cl2将Br-氧化为Br2，然后利用其沸点低的性质，用热空气将其吹出；再用Na2CO3溶液吸收溴蒸汽，此时Br2转化为NaBr、NaBrO3等，再加入硫酸，NaBr、NaBrO3发生归中反应生成Br2，实现了溴的富集，由于溴的密度比水大，且微溶于水，所以大部分溴沉在水的下层，分液可获得液溴。
【详解】A．由以上分析可知，步骤②通入热空气，升高溶液的温度，利用溴的挥发性，让溴从溶液中分离出来，A正确；
B．从混合液甲到混合液乙，溶液中都含有Br2，只是前者浓度小，后者浓度大，此操作的目的，是对溴进行富集，B正确；
C．步骤④发生反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O，其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:1，C不正确；
D．操作⑤中，大部分溴沉在水的下层，采用分液的方法可获得液溴，D正确；
故选C。
10．B
【详解】A．由金属锂的化学性质与金属钠相似可知，锂是活泼金属，自然界不存在锂单质，A说法正确；
B．由金属锂、煤油及水的密度可知，煤油在上层，水在下层，金属锂会浮在煤油液面上而不会和水发生反应，B说法错误；
C．根据金属锂的化学性质与金属钠相似可知，金属锂能与氧气、氯气、盐酸发生反应，C说法正确；
D．金属锂与钠的性质有相似又有不同，可以用分类法和比较法来研究二者性质的异同，D说法正确；
答案选B。
11．C
【详解】A．K、Na等过于活泼的碱金属先和水反应，生成强碱，而不是与盐溶液发生置换反应，故A错误；
B．金属Li在空气中燃烧生成氧化锂，金属钾在空气中燃烧生成超氧化钾，只有金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠，故B错误；
C．随核电荷数增加，其阳离子半径越来越大，与自由电子的作用力越来越弱，所以碱金属单质溶、沸点降低，故C正确；
D．碱金属的原子半径越大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，则越易失电子，其还原性越强，故D错误。
答案选C。
12．B
【详解】a．同主族元素从上至下，非金属性逐渐减弱，因此单质的氧化性逐渐减弱，但熔点可能逐渐升高，如卤素单质，a错误；
b．在周期表中，同周期第IIA族和第IIIA元素质子数相差可能是1、11或25，如第二周期的Be和B，第三周期的Mg和Al相差1，第四、第五周期因中间隔着10种过渡元素，因此第四、第五周期的第IIA族和第IIIA元素质子数相差1+10=11，第六、第七周期因第IIIB族有15种元素，因此第六、第七周期的第IIA族和第IIIA元素质子数相差11+14=25，b正确；
c．卤族元素由上至下，非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，阴离子的还原性增强，单质的颜色加深：氟气为浅黄绿色，氯气为黄绿色，溴单质为深红棕色，碘单质为紫黑色，c正确；
d．碱金属单质均是硬度小，密度小，熔点低的活泼金属，d正确；
e．卤素单质从上到下活泼性减弱，熔沸点升高，因此卤素单质越活泼，其熔沸点越低，e正确；
f．元素的非金属性越强，单质与氢气反应越容易，因此可以利用非金属单质与氢气反应的难易程度来证明其元素非金属性的强弱，f正确；
g．碱金属从上到下分别为Li、Na、K、Rb、Cs、Fr，从上到下金属性增强，因此碱性：LiOH钾>钠和钾的合金，
故答案选B。
20．A
【详解】A项，常温干燥情况下氯气不与铁反应，故液氯贮存在干燥的钢瓶里，A项正确；
B项，钠、钾均保存在煤油中，但锂的密度小于煤油，故不能用煤油密封保存，应用石蜡密封，B项错误；
C项，溴具有强氧化性，能腐蚀橡胶，故保存浓溴水的细口瓶不能用橡胶塞，C项错误；
D项，用排水法收集满一瓶氢气，用玻璃片盖住瓶口，氢气密度小于空气，故瓶口应朝下放置，D项错误；
本题选A。
21．(1)HClO和KClO3
(2)KClO2=K++ClO
(3)Br2 + 2OH- =Br- + BrO- +H2O
(4) *C+BrO=BrO-+*CO2 2：1
【分析】根据图中信息，A是氯气、B是+1价氯的氧化物即Cl2O、C是HClO、D是含+5价氯元素的盐类，可用于实验室制O2，其焰色试验为紫色，则D是KClO3，据此分析回答问题。
【详解】（1）电解质是指在熔融状态或水溶液中能够导电的化合物，根据上述分析，其中属于电解质的是HClO和KClO3；
（2）D是KClO3，在400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐KCl，另一种盐M的阴阳离子个数比为1：1，根据氧化还原反应原理，反应方程式是：2KClO3 KCl+KClO2+2O2↑，则M是KClO2，其电离方程式是KClO2=K++ClO ；
（3）类比氯气和氢氧化钠的反应可知，Br2在一定条件下与NaOH溶液反应的离子方程式为Br2 + 2OH- =Br- + BrO- +H2O；
（4）活性炭具有很强的吸附性，第二步是BrO被活性炭还原为Br－，则第一步为活性炭吸附BrO；配平后反应①的方程式为：*C+BrO=BrO-+*CO2；反应②的方程式为：*C+2BrO－=2Br－+*CO2，由总反应方程式2BrO3－+3*C=2Br－+3*CO2可知，反应①与反应②中参加反应的*C物质的量之比为2∶1，故答案为活性炭吸附BrO3-，2∶1。
22．(1) 试管 滴管
(2) D Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2 A 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ B Br2＋2NaI=2NaBr＋I2 C 2K＋2H2O=2KOH＋H2↑
(3)同主族元素性质相似；自上到下元素原子失去电子的能力增强，得到电子的能力减弱
【分析】根据实验条件和实验药品的性质判断所需仪器；依据实验步骤和实验现象，结合物质性质和反应现象进行对应，写出反应的化学方程式；分析金属和非金属反应的产物和剧烈程度，结合金属性和非金属性强弱的判断依据分析判断，同主族从上到下失电子能力依次增强，得电子能力依次减弱。
(1)
该试验涉及滴加溶液，则需胶头滴管，实验过程中离不开试管；
故答案为：试管；滴管；
(2)
①氯水滴入NaBr溶液中发生反应Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，振荡后加入CCl4后振荡、静置，观察到分层，上层无色，下层橙红色，故选D；
②将一小块Na投入冷水中发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，观察到浮在水面上，熔成小球，快速游动，最后消失，故选A；
③将溴水滴入NaI溶液中发生反应Br2+2NaI=2NaBr+I2，振荡加入适量CCl4，振荡后静置，观察到分层，上层无色，下层紫红色，故选B；
④将一小块K投入冷水中发生反应2K+2H2O=2KOH+H2↑，观察到浮在水面上，熔成小球，快速游动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失，故选C。
(3)
根据实验得出结论：同主族元素性质相似；自上到下元素原子失去电子的能力增强，得到电子的能力减弱。
23．(1) 可能有、 它们的钠盐溶液呈碱性
(2) 一定有，一定没有 产生的气体没有刺激性气味
(3) 一定没有、 层没有变色；
(4) 一定有 因为不溶于稀盐酸
(5) 一定有 因为其能与反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
【分析】根据每一个实验进行分析，根据离子之间共存及离子与物质的反应现象或物质的颜色来进行判断，以此解题。
（1）
实验①、、、、在溶液中对应的钠盐溶液呈中性，但实际溶液呈碱性，而、的钠盐溶液呈碱性，所以原溶液中可能有、；故答案为：可能有、；因为它们的钠盐溶液呈碱性；
（2）
实验②这些阴离子中，只有、能与稀盐酸反应，但与稀盐酸反应生成的有刺激性气味，而所得气体无色无味，故原溶液中一定有，一定没有；故答案为：一定有，一定没有；因为产生的气体没有刺激性气味；
（3）
实验③加入少量新制氯水后，用萃取，层颜色没有改变，说明原溶液中一定没有、；故答案为：一定没有、；因为层没有变色；
（4）
实验④加入溶液后生成的沉淀部分溶解于稀盐酸，根据②已确定溶液中含有，说明原溶液中一定有；故答案为：一定有；因为不溶于稀盐酸；
（5）
实验⑤根据④知原溶液中一定有，加入溶液后，能生成白色沉淀的离子有和，已知能溶于硝酸，所以白色沉淀为，故原溶液中一定有；故答案为：一定有，因为其能与反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。
24．(1) 第二周期第ⅣA族
(2)
(3)Cl
(4) Na
(5)
【分析】⑤的焰色试验呈黄色，说明⑤为Na元素，则①为Li元素，②为C元素，③为O元素，④为F元素，⑥为Al元素，⑦为Cl元素。
(1)
②为C元素，位于周期表第二周期、第ⅣA族；①为3号Li元素，原子结构示意图为：；
(2)
③为8号O元素，O元素质子数为8，其一种核素中子数为10，则其质量数A=8+10=18，符号为：；
(3)
④为F元素，⑦为Cl元素，Cl元素非金属性比F弱，答案为：Cl；
(4)
①为Li，电子层为2层，⑤为Na，电子层为3层，故Na原子半径大于Li，故此处填：Na；③为O元素，其最简单氢化物为H2O，与⑤同族的下一周期元素K与水反应生成KOH和H2，对应离子方程式为：2K +2H2O =2K++2OH- +H2↑；
(5)
⑤为Na元素，最高价氧化物对应水化物为NaOH，⑥的氧化物Al2O3与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2O，对应离子方程式为：。