化学第一章 物质结构 元素周期律综合与测试课后练习题

这是一份化学第一章 物质结构 元素周期律综合与测试课后练习题，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第一章测评
(时间:90分钟　满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题　共45分)
一、选择题(本题共15个小题,每题3分,共45分,每个小题只有一个选项符合题意)
1.主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是(　　)
A.常温常压下X的单质为气态
B.Z的氢化物为离子化合物
C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D.W与Y具有相同的最高化合价
解析根据“W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃”可知,该生成物为HF,则结合“W与Y同族”及“W、X、Z最外层电子数之和为10”可推知,W为氟元素,X为Na元素,Y为氯元素,Z为Ca元素。常温常压下,金属钠为固态,A项错误;CaH2为离子化合物,B项正确;CaCl2为强酸强碱盐,其溶液呈中性,C项错误;F无正价,而Cl的最高价为+7价,D项错误。
答案B
2.W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期数是族序数的3倍;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B.Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C.四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D.W的氧化物对应的水化物均为强酸
解析根据题给条件分析,W、X、Y、Z分别是N、O、Na、Cl四种元素。O与N可形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等多种氧化物,O与Na可形成Na2O、Na2O2两种化合物,O与Cl可形成Cl2O、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等多种氧化物,A项正确;Na2O2中既有离子键又有共价键,B项错误;Cl-和N3-、O2-、Na+电子层结构不同,C项错误;W的氧化物的水化物HNO3是强酸、HNO2是弱酸,D项错误。
答案A
3.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是(　　)
A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B.Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构
C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期
解析W的简单氢化物可用作制冷剂,可知W为N;Y的原子半径是短周期主族元素中半径最大的,可知Y为Na;X、Y和Z组成的盐溶于水后,加入稀盐酸有黄色沉淀和刺激性气味的气体产生,可知此盐为Na2S2O3,即X为O,Z为S。O的非金属性比N的强,则H2O的热稳定性比NH3的强,故A项正确;Na+与O2-的电子层结构相同,B项正确;Na2S的水溶液因水解呈碱性,故C项错误;S与O同主族,与Na同周期,D项正确。
答案C
4.a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期数与族数相同;d与a同族。下列叙述正确的是(　　)
A.原子半径:d>c>b>a
B.4种元素中b的金属性最强
C.c的氧化物的水化物是强碱
D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强
解析由于都是主族元素,故a原子核外电子总数只能是8,a为氧元素;a、b、c、d为短周期元素,原子序数依次增大,c所在周期序数与族序数相同,c为Al,则b为Na或Mg元素;d与a同族,则d为硫元素。
A项,同周期元素,从左到右原子半径逐渐减小,电子层数越多,原子半径越大,故原子半径:Na(或Mg)>Al>S>O,A项错误;4种元素中Na(或Mg)的金属性最强,B项正确;铝的氧化物对应的水化物是两性氢氧化物,C项错误;D项,S的氧化性弱于O2的,D项错误。
答案B
5.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是(　　)
A.原子半径:r(X) B.W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱
C.Y的单质的氧化性比Z的强
D.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物
解析地壳中含量最多的元素为O,则Z为O,Y为N,X为H,短周期中金属性最强的元素为Na,则W为Na。A项,原子半径:Na>N>O>H,错误;B项,NaOH为强碱,错误;C项,元素非金属性:O>N,则单质的氧化性:O2(或O3)>N2,错误;D项,H、N和O可以组成共价化合物HNO3,也可以组成离子化合物NH4NO3,正确。
答案D
6.2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”,tián),Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是(　　)
A.Ts是第七周期第ⅦA族元素
B.Ts的同位素原子具有相同的电子数
C.Ts在同族元素中非金属性最弱
D.中子数为176的Ts核素符号是 117176Ts
解析117号元素位于第七周期第ⅦA族,根据同主族从上到下,元素的非金属性逐渐减弱可知,Ts在同族元素中非金属性最弱,A项、C项正确;同位素原子的质子数相同,中子数不同,由于原子的质子数=核外电子数,故电子数也相同,B项正确;核素符号左上角的数字表示质量数,根据质量数=质子数+中子数,则中子数为176的Ts核素的质量数为117+176=293,符号为 117293Ts,D项错误。
答案D
7.根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是(　　)

A.气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4
B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>Si
D.用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
解析气态氢化物的稳定性取决于非金属性的强弱,非金属性:O>N>Si,故稳定性:H2O>NH3>SiH4,A项正确;H与非金属元素通常形成共价化合物,也可与活泼金属元素形成离子化合物,B项正确;用最高价氧化物的水化物(即最高价含氧酸)酸性强弱判断非金属性强弱,由实验可知酸性:HCl>H2CO3>H2SiO3,但不能得出非金属性:Cl>C,C项错误;118号元素的原子结构示意图为,故位于第七周期0族,D项正确。
答案C
8.放射性元素 112277Cn的一个原子经过6次衰变(每次衰变都放出一个相同的粒子)后,得到比较稳定的第100号元素镄(Fm)的含153个中子的原子。下列说法中正确的是(　　)
A.每次衰变都放出 24He
B.每次衰变都放出T
C.100153Fm只是元素镄的一个原子,153不代表镄元素的相对原子质量
D.112277Cn经过3次这样的衰变是得不到镄原子的,产生的是Cn的同位素原子
解析 112277Cn的质子数为112,该原子经过6次衰变后得到100号元素镄(Fm)的含153个中子的原子,则放出的粒子的质子数为(112-100)÷6=2,中子数为(277-112-153)÷6=2,即放出的粒子是α粒子(24He),A正确、B错误;根据质量数=质子数+中子数=153+100=253,应为 100253Fm,C错误;质子数相同中子数不同的同一元素互称同位素,112277Cn经过3次这样的衰变得到的原子质子数为112-2×3=106,与 112277Cn的质子数不相等,D错误。
答案A
9.下图中,a、b、c、d、e为元素周期表中前四周期的一部分元素,下列有关叙述正确的是(　　)

A.元素b位于ⅥA族,有+6价、-2价两种常见化合价
B.五种元素中,元素e的性质最稳定
C.元素c和d的最高价氧化物对应水化物的酸性:c>d
D.元素c和e的气态氢化物的稳定性:c>e
解析题图中,a为稀有气体元素氦,是5种元素中最稳定的;b是氧元素,没有+6价;c的非金属性比d弱,因此c的最高价氧化物对应水化物的酸性比d的弱;c的非金属性比e强,因此c的气态氢化物的稳定性比e强。
答案D
10.根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是(　　)
选项
事实
推测
A
12Mg与水反应缓慢,20Ca与水反应较快
56Ba(第ⅡA族)与水反应会更快
B
Si是半导体材料,同族的Ge也是半导体材料
第ⅣA族的元素的单质都可作半导体材料
C
HCl在1 500 ℃时分解,HI在230 ℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si与H2高温时反应,S与H2加热能反应
P与H2在高温时能反应

解析同主族金属元素由上至下金属性增强,与水反应剧烈程度增强,A正确;作半导体材料的元素通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的交界处,第ⅣA族元素的单质并不能都作半导体材料,B错误;同主族非金属元素由上至下非金属性减弱,气态氢化物的热稳定性减弱,C正确;同周期非金属元素从左到右非金属性增强,与氢气化合难度减小,D正确。
答案B
11.几种短周期元素的原子半径和主要化合价见下表,下列说法中正确的是(　　)
元素代号
原子半径/nm
主要化合价
X
0.160
+2
Y
0.143
+3
Z
0.102
+6、-2
L
0.099
+7、-1
M
0.077
+4、-4
Q
0.074
-2

A.等物质的量的X、Y的单质与足量的盐酸反应,生成的H2一样多
B.Y与Q形成的化合物不能跟氢氧化钠溶液反应
C.Z的氢化物的稳定性强于L的氢化物的稳定性
D.在化学反应中,M原子与其他原子易形成共价键而不易形成离子键
解析由题给主要化合价可知,X位于第ⅡA族,Y位于第ⅢA族,Z位于第ⅥA族,L位于第ⅦA族,M位于第ⅣA族,Q位于第ⅥA族。在短周期元素中,结合原子半径的递变规律可知,X、Y、Z、L、M、Q分别为Mg、Al、S、Cl、C、O。
答案D
12.X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,其中只有Z是金属,W的单质是黄色固体,X、Y、W在周期表中的相对位置关系如图。下列说法正确的是(　　)
X

Y


W

A.五种元素中,原子半径最大的是W
B.Y与Z形成的化合物都可以和盐酸反应
C.Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性强
D.Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性
解析短周期主族元素,W的单质是黄色固体,则W为S,由X、Y、W在周期表中的相对位置可知,Y为O,X为C,X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大,所以Q为Cl,其中只有Z是金属,则Z可能为Na、Mg、Al中的一种。五种元素中,原子半径最大的是Z,A错误;Y与Z形成的化合物为金属氧化物,都可以和盐酸反应,B正确;氧气的氧化性比硫单质强,单质的氧化性越弱对应离子的还原性强,所以Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性弱,C错误;若Z为Na,则Z与Q形成的化合物NaCl的水溶液为中性,D错误。
答案B
13.目前,人类已经发现的非金属元素除稀有气体元素外共有16种。下列对这16种非金属元素的判断不正确的是(　　)
①都是主族元素,原子的最外层电子数都大于3
②单质在反应中都只能作氧化剂
③对应的含氧酸都是强酸
④氢化物常温下都是气态,所以又叫气态氢化物
⑤气态氧化物与水反应都不会再生成气体
A.①②③④⑤ B.③⑤
C.①②③④ D.①②④⑤
解析对于选项中不正确的说法我们只要找出它的反例就可以了:①H元素原子的最外层电子数为1;②H元素的单质H2在反应中作还原剂;③C元素的含氧酸H2CO3是弱酸;④O元素的氢化物H2O常温下为液态;⑤N元素的气态氧化物NO2与H2O反应生成NO气体。
答案A
14.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的水化物的化学式为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X D.X、Z两种元素的氧化物中所含化学键的类型相同
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:Mg>Al>C>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。
答案B
15.短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其中A与C同主族,A与其他元素不在同一周期,B与D同主族,常温下D的单质为淡黄色固体。下列推断中正确的是(　　)
A.原子半径由小到大的顺序:r(C) B.元素D、E分别与A形成的化合物的热稳定性:E>D
C.元素D的最高价氧化物对应水化物的酸性比E的强
D.元素B分别与A、C形成的化合物中化学键的类型完全相同
解析由题意知,A为H,B为O,C为Na,D为S,E为Cl。原子半径由小到大的顺序:r(E)D;元素D的最高价氧化物对应水化物的酸性比E的弱;元素B与A形成的化合物为H2O、H2O2,元素B与C形成的化合物为Na2O、Na2O2,化学键类型不同。
答案B
第Ⅱ卷(非选择题　共55分)
二、非选择题(本题共5个小题,共55分)
16.(8分)科学家发现:具有2、8、20、28、50、82、114、126等数目的质子或中子的原子核具有特别的稳定性,并将这些偶数称为“幻数”,而具有双幻数的 24He、2856Ni、50132Sn、 82208Pb等尤为稳定。根据此信息回答下列问题:
(1)写出前三种质子数为“幻数”的元素原子的结构示意图,并标明元素符号　。 
(2)已知氧有三种同位素 816O、817O、818O,根据上述“幻数”规律,氧的同位素中原子核最稳定的是　　　。 
(3)根据现有元素周期律推算,114298R位于元素周期表的第　　　周期第　　　族,核稳定性:114298R　　  114289R(填“>”“<”或“=”)。 
解析(1)根据题目信息知,2、8、20、28、50、82、114、126这样的数称为“幻数”,所以前三种质子数为“幻数”的元素是氦、氧、钙;(2)因为具有双“幻数”(即质子数和中子数都是“幻数”)的原子核最稳定,根据氧的同位素原子知,只有 816O的质子数和中子数都等于幻数8,最稳定;(3)根据元素R的质子数知该元素位于周期表的第七周期第ⅣA族,由于 114298R的质子数是“幻数”,中子数为298-114=184,本题暗示184是“幻数”,所以 114298R相对稳定。
答案(1)
(2)816O　(3)七　ⅣA　>
17.(12分)根据提供条件推断元素,并按要求填空:
(1)原子核外有3个电子层,其最外层电子数为7,最高价氧化物化学式　　　　　　,最高价氧化物对应水化物化学式　　　　　　,其最高价氧化物对应水化物与NaOH反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)第三周期元素,其最外层电子数与电子层数相同。该元素最高价氧化物的化学式为　　　　　,最高价氧化物对应水化物与氢氧化钠反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)原子序数依次递增的同周期4种元素,它们氢化物的质子数与电子数都与Ar相同,这些氢化物的化学式分别为　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　、　　　　　。 
(4)某元素的最高正价与最低负价的代数和为4,且最高价氧化物中含氧元素质量分数为60%。则该元素最高价氧化物的化学式为　　　　　　　,该氧化物属于　　　　　　(填“离子”或“共价”)化合物。 
解析根据题意可推测各小问中的元素。(1)对应元素是氯,(2)对应元素是铝,(3)对应元素是Si、P、S、Cl,(4)对应元素是硫。
答案(1)Cl2O7　HClO4　HClO4+NaOHNaClO4+H2O
(2)Al2O3　Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O
(3)SiH4　PH3　H2S　HCl
(4)SO3　共价
18.(11分)对于元素周期表中下列位置的①~⑩10种元素,请用元素符号或化学式回答有关问题:
　　族
周期　　
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
一
①






②
二



③
④
⑤
⑥

三
⑦
⑧



⑨
⑩


(1)能形成共价键的元素有　。 
(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有　　　　　　。 
(3)溶于水呈碱性的气态氢化物是　。 
(4)⑩号元素最高价氧化物对应的水化物中只含有　　　　　　　(填“共价键”或“离子键”)。 
(5)①⑤⑦号元素形成的化合物的化学式为　　　　　　　　,含有的化学键为　　　　　　。 
(6)某种元素的气态氢化物为H2B,其最高价氧化物含B的质量分数为40%,则该元素的气态氢化物的化学式为　　　　　　　　　　,它与③形成的化合物的化学式为　　　　　　　　　,含有的化学键为　　　　　　。 
解析(1)共价键的成键元素一般是非金属元素。(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有H、F、Cl。(3)气态氢化物溶于水呈碱性的化合物为NH3。(4)⑩号元素为Cl,其最高价氧化物对应水化物为HClO4,含有共价键。(5)①⑤⑦号元素形成的化合物的化学式为NaOH,NaOH中含有离子键和共价键。(6)氢化物为H2B,则B的最高价氧化物为BO3,由B的质量分数为40%,可求得B的相对原子质量为32,则B为S,它能与C形成的化合物为CS2。
答案(1)H、C、N、O、F、S、Cl
(2)H、F、Cl　(3)NH3
(4)共价键　(5)NaOH　离子键、共价键
(6)H2S　CS2　共价键
19.(14分)A、B、C、D都是短周期元素,原子半径:D>C>A>B,其中A、B处于同一周期,A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和,C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题:
(1)这四种元素分别是A　　　　　,B　　　　　,C　　　　　,D　　　　　。 
(2)这四种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是　。 
(3)A与B形成的三原子分子的化学式是　　　　　　　,B与D形成的原子个数之比为1∶1的化合物的化学式是　　　　　　　　　。 
(4)A元素的某氧化物与D元素的某氧化物反应生成单质的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
解析A、B处于同一周期且r(A)>r(B),故A的原子序数比B的小;A、C同主族且r(C)>r(A),故C在A的下一周期,又r(D)>r(C),故D与C同周期且D的原子序数比C的小。根据C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍可知,C为第三周期第ⅣA族的硅,D为第三周期第ⅠA族的钠,则A为碳,又C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和,推知B为氧。
答案(1)碳　氧　硅　钠
(2)H2O>CH4>SiH4
(3)CO2　Na2O2
(4)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2
20.(10分)(1)下面是我们熟悉的物质:
①O2　②SO2　③CaCl2　④HNO3　⑤NaOH
⑥NH4Cl
这些物质中,属于共价化合物的是　　　　　　　;属于离子化合物的是　　　　　　　;只含离子键的是　　　　　　　。 
(2)下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,Y为元素的有关性质)。

把与下面的元素有关性质相符的曲线的标号填在横线上:
①第ⅡA族元素的最外层电子数　。 
②第三周期离子Na+、Mg2+、Al3+、P3-、S2-、Cl-的离子半径　　　　　　　。 
③第二、三周期主族元素随原子序数递增原子半径的变化　　　　　　。 
(3)已知某单核粒子的结构示意图为。
①当x-y=10时,该粒子为　　　　　　(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。 
②当y=8时,若该微粒的氧化性很弱,得一个电子后变为原子,该微粒的符号是　。 
解析(1)①O2是单质,只含有共价键;②SO2是共价化合物,只含有共价键;③CaCl2是离子化合物,只含有离子键;④HNO3是共价化合物,只含有共价键;⑤NaOH是离子化合物,含有离子键和共价键;⑥NH4Cl是离子化合物,含有离子键和共价键;(2)①第ⅡA族元素的价电子数为2,随核电荷数增大,价电子数不变,故图B符合;②电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:Na+>Mg2+>Al3+、P3->S2->Cl-,最外层电子数相同,电子层越多,离子半径越大,所以离子半径:Cl->Na+。所以离子半径:P3->S2->Cl->Na+>Mg2+>Al3+,故图E符合;③同周期主族元素,随原子序数递增原子半径减小,故图G符合;(3)①当x-y=10,即x-y=10+y,核电荷数等于核外电子总数,该粒子为原子。②当y=8时,若该微粒的氧化性很弱,得一个电子后变为原子,说明是阳离子结构,该微粒的符号是K+。
答案(1)②④　③⑤⑥　③
(2)①B　②E　③G　(3)①原子　②K+