第四章 物质结构元素周期律 单元测试-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

试卷第=page55页，共=sectionpages55页试卷第=page44页，共=sectionpages55页第四章物质结构元素周期律单元测试一、单选题1．下列说法不正确的是（

）A．NH5的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，是既具有离子键又具有共价键的离子化合物B．Na2O是离子晶体，溶于水生成NaOH的过程中既有离子键的断裂又有共价键的形成C．某物质固态时不导电但溶于水能导电，则该物质中一定含有离子键D．石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构2．下列关于电子式的描述正确的是A．的电子式：B．的电子式：C．的电子式：D．用电子式表示HCl的形成过程：3．钡和铊均在周期表中位于第六周期，铊与铝是同族元素，元素符号是Tl；钡与镁是同族元素以下对钡和铊的性质的推断错误的是A．钡和铊是易导电的银白色金属 B．钡能与水常温下反应生成氢气C．Tl3+的氧化能力比Al3+弱 D．Tl(OH)3是两性氢氧化物4．下列说法正确的是A．红磷转化为白磷，属于物理变化B．石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体C．和分子式不同，化学性质相同D．单质硫有、、等，它们都是硫的同素异形体5．美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室在2006年10月16日宣布，该实验室科学家与俄罗斯科学家合作，利用俄方的回旋加速器设备，成功合成了118号超重元素，并观察到其存在了不到1毫秒时间。该元素原子的核内中子数与核外电子数之差是A．118 B．297 C．61 D．1796．下列叙述不正确的是A．HF、HCl、HBr、HI的沸点逐渐增大B．在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到半导体材料C．Li、Na、K原子的电子层数依次增多D．X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3，它的气态氢化物为H3X7．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是A．由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞FB．人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料C．原子半径随着周期序数的增加而增加D．短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，离子半径：X2－＞Y2＋8．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W最外层电子数是内层电子数的3倍，Y在短周期元素中原子半径最大，Z的最高正价与最低负价代数之和为4.下列说法不正确的是A．氢化物的还原性：X＞W＞Z B．Z与W形成的某种物质能使品红溶液褪色C．X与Y形成离子化合物 D．W与Y组成的某种物质可以作为呼吸面具的供氧剂9．下列说法中正确的是①质子数相同的微粒一定是同种元素②同位素的化学性质基本相同③某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数④电子数相同的微粒不一定是同一种原子A．①③ B．③④ C．①② D．②④10．四种主族元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-(a、b、c、d为元素的原子序数)，它们具有相同的电子层结构，若，对下列叙述的判断正确的是①元素的原子序数：②③元素非金属性：④最高价氧化物对应水化物碱性：A．只有③ B．①③ C．①②③ D．①②③④11．下列物质的分类组合正确的是①金刚石、氢氧化铁胶体、豆浆均为混合物；②HClO、CH3COOH、H2CO3均为酸；③NaOH、NH4HCO3、KMnO4均为强电解质；④Na2O2、Na2O、MgO均为碱性氧化物；⑤金刚石、石墨、C60互为同素异形体。A．②⑤ B．②③⑤ C．①②③⑤ D．④⑤12．下列化学用语表示正确的是A．中子数为18的氯原子：B．F-的结构示意图：C．NaAlO2的电离方程式NaAlO2=Na++Al3++2O2-D．明矾的化学式：KAl(SO4)213．下列关于物质性质的比较不正确的是A．酸性：HClO4>HBrO4>HIO4B．原子半径：Na>Al>S>ClC．非金属性：Cl>S>O>CD．稳定性：HF>HCl>HBr>HI14．下列化学用语的表示正确的是A．乙烯的结构简式：CH2CH2B．乙醇的分子式：C2H5OHC．聚丙烯的结构简式：D．乙烯的球棍模型：二、填空题15．已知某主族元素的原子结构示意图如下，请写出它们在周期表中的位置。X：_______，Y：_______。16．宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法，请回答下列问题。(1)氧原子的结构示意图为，硫原子的结构示意图为。①一个硫原子得到二个电子形成一种新粒子，该粒子的符号为___________。②氧气和硫单质分别与氢气反应生成和。、中氧与硫元素的化合价均为价，从原子结构上分析它们化合价相同的原因是___________。(2)溶液和溶液反应的微观示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是___________(填离子符号)。(3)硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系图如图2所示。物质X的化学式为___________。17．原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。现有八种化学符号，分别为、、、、、、、，按要求填空。(1)涉及的核素共有_______种。(2)互为同位素的是_______和_______(填两组，每空填一组同位素)。(3)质量数相等，但不能互称为同位素的是_______和_______。(4)中子数相等，但质子数不相等的是_______和_______。18．（1）某金属氧化物的化学式为，1个含的电子总数为50。若其中每个氧原子核内都有8个中子，的相对分子质量为102，则M原子核内的中子数约为__________；若与盐酸发生复分解反应，则其化学方程式是_________，反应消耗了盐酸100mL，则参加反应的的质量是__________。（2）元素X的某种原子和元素Y的某种原子的质量数相同，两者的质子数之和为34，但前者比后者多2个中子，又知Y的质子数与中子数相等，则这两种元素原子的符号分别为X__________、Y__________。19．下表是元素周期表的一部分根据A～G元素在周期表中的位置，用化学式填写空白。族周期IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01A2DFH3BCEG(1)氧化性最强的单质是______，还原性最强的单质是______，化学性质最不活泼的单质是______。(填相应的化学式)(2)最稳定的氢化物是______。(填相应的化学式)(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序，将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是__________________。(填相应的化学式)20．(1)现有下列10种物质：①O2；②H2；③NH4NO3；④Na2O2；⑤Ba(OH)2；⑥CH4；⑦CO2；⑧NaF；⑨NH3；⑩I2。其中既含离子键又含非极性键的是___________(填序号，下同)；既含离子键又含极性键的是___________；属于电解质的是：___________。(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R，则该元素的原子最外层有___________个电子。(3)只含金属元素的主族位于第___________纵行。(4)第四周期元素中，如第IIA族原子序数为a，则第IIIA族原子序数为___________(用含a的式子表示)。(5)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第___________族，已知铁的原子序数为26，最外层有2个电子，则铁的原子结构示意图为___________。(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则其电子式为___________；若XY2为共价化合物，则其结构式为___________。21．据报道，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将给量子计算机的研究带来重大突破。已知铷是37号元素。根据相关知识回答下列问题：(1)铷(Rb)位于元素周期表的第___周期___族。(2)关于铷的结构和性质判断正确的是___(填序号)。①与水反应比钠剧烈②原子半径比钠的小③氧化物暴露在空气中易吸收CO2④阳离子最外层电子数和镁离子最外层电子数相同⑤是还原剂(3)现有铷和另一种碱金属形成的合金50g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4L，这种碱金属可能是___(填字母)。A．Li

B．Na

C．K

D．Cs答案第=page1313页，共=sectionpages88页答案第=page1212页，共=sectionpages88页参考答案：1．C【详解】A．NH5为离子化合物，分子中存在NH4+和H-，所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，含有离子键，N-H键属于共价键，选项A正确；B．Na2O是离子晶体，溶于水生成NaOH的过程中，Na2O中离子键断裂，生成NaOH时有共价键的形成，选项B正确；C．某物质固态时不导电但溶于水能导电，则该物质中不一定含有离子键，如氯化铝为共价化合物不含离子键，选项C不正确；D．石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体，每个硅原子形成4个共价键，每个氧原子形成两个共价键，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，选项D正确；答案选C。2．D【详解】A．分子内，每个氧原子分别与碳原子共用2对电子对，电子式：，A错误；B．分子内，氮原子间共用3对电子对，电子式：，B错误；C．是离子化合物，由钠离子与过氧根离子构成，电子式：，C错误；D．HCl分子内，氢、氯原子共用1对电子对，用电子式表示HCl的形成过程：，D正确；答案选D。3．D【详解】A．镁和铝为易导电的银白色金属，钡与镁同主族、铊与铝同主族，同主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增大，金属性钡强于镁、铊强于铝，则钡和铊是易导电的银白色金属，故A正确；B.同主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增大，钙和钡同主族，钙能与冷水反应生成氢气，金属性钡强于钙，则钡能与水常温下反应生成氢气，故B正确；C.同主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增大，金属性越强对应离子的氧化性越弱，则Tl3+的氧化能力比Al3+弱，故C正确；D.同主族从上到下，元素的金属性增强，金属性铊强于铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，则Tl（OH）3是碱，不是两性氢氧化物，故D错误；故选D。【点睛】同主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增大，利用同主族元素的性质变化规律来解答是关键。4．D【详解】A．红磷转化为白磷，生成了新物质，属于化学变化，A错误；B．石墨和金刚石是均由碳元素组成的不同单质，属于同素异形体，B错误；C．和分子式不同，化学性质有较大不同，C错误；D．单质硫有、、等，它们都是硫的同素异形体，D正确；故选D。5．C【详解】原子符号左上角的数字为质量数，左下角的数字为质子数，则的中子数=质量数-质子数=297-118=179，核外电子数=质子数=118，故该元素原子的核内中子数与核外电子数之差为179-118=61，故C正确；故选C。6．A【详解】A.氟化氢分子间能够形成氢键，分子间的作用力大于同主族其他氢化物，氟化氢的沸点最高，故A错误；B.在金属元素和非金属元素的分界处的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，故B正确；C.Li、Na、K都为ⅠA族元素，随着核电荷数增大，原子核外的电子层数依次增多，故C正确；D.由X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3可知，X元素的最高正化合价为+5价，由非金属元素的最高正化合价和负化合价的绝对值之和为8可得，X元素的负化合价为—3价，则X元素的气态氢化物为H3X，故D正确；故选A。7．C【详解】A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，所以由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞F，A选项正确；B．过渡金属元素种类繁多，结构复杂，因此可在过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料，B选项正确；C．同一主族元素的原子半径随着周期序数的增加而增加，C选项错误；D．微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，根据“阴上阳下”的原则，Y的原子序数大于X的原子序数，则离子半径：X2－＞Y2＋，D选项正确；答案选C。8．A【分析】W最外层电子数是内层电子数的3倍，W位于第二周期，为氧元素；Y在短周期元素中原子半径最大，Y是钠元素，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，所以X是氟元素；Z的最高价与最低价代数之和为4，Z的最高价是+6价，为硫元素。【详解】A.非金属越强，氢化物的还原性越弱，则氢化物的稳定性：，A错误；B.Z与W形成的某种物质能使品红溶液褪色，该物质是二氧化硫，B正确；C.X与Y形成离子化合物NaF，C正确；D.W与Y组成的物质可以作为呼吸面具的供氧剂，该物质是过氧化钠，D正确。答案选A。9．D【详解】①质子数决定元素种类，质子数相同的粒子不一定是同种元素，可能为分子，如H2O和NH3，故错误；②同位素为同种元素的原子，化学性质基本相同，故正确；③元素不谈质量数，一种元素的原子可能有不同的质量数，故错误；④电子数相同的微粒不一定是同一种原子，可能为分子，如HF、H2O，故正确；综上所述，②④正确，故选：D。10．B【分析】四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则：a-m=b-n=c+n=d+m，若m＞n，故原子序数大小顺序是：a＞b＞c＞d，结合离子所带电荷可知，X、Y为金属元素，Z、R为非金属元素，且X、Y位于Z和R的下一周期，在同一周期元素中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，元素的金属性随着原子序数的增大而减小，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强。【详解】①四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则：a-m=b-n=c+n=d+m，若m＞n，故原子序数大小顺序是：a＞b＞c＞d，故正确；②四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则：a-m=b-n=c+n=d+m，则a-b=m-n，故错误；③原子序数c＞d，则Z在R右边，所以非金属性Z＞R，故正确；④金属性：Y＞X，则其最高价氧化物的水化物碱性Y＞X，故错误；正确的有①③，故选：B。11．B【详解】①金刚石是碳元素的一种单质，属于纯净物，不是混合物，①错误；②HClO、CH3COOH、H2CO3都是化合物，电离产生的阳离子全部是H+，阴离子是酸根离子，因此它们都是酸，②正确；③NaOH是强碱，属于强电解质；NH4HCO3、KMnO4都是盐、都是强电解质，③正确；④Na2O2与水反应产生NaOH、O2，该氧化物为过氧化物，不是碱性氧化物，④错误；⑤金刚石、石墨、C60都是C元素的单质，它们性质不同，互为同素异形体，⑤正确；综上所述可知：说法正确的是②③⑤，故合理选项是B。12．A【详解】A．中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，原子符号为，故A正确；B．F-的结构示意图为，故B错误；C．NaAlO2的电离方程式为NaAlO2=Na++AlO，故C错误；D．明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，故D错误；故选A。13．C【详解】A．非金属性Cl＞Br＞I，则酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，故A正确；B．同周期主族元素从左向右原子半径减小，则原子半径：Na＞Al＞S＞Cl，故B正确；C．同周期主族元素从左向右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，且最高价含氧的酸性越强、对应非金属性越强，则非金属性：O＞Cl＞S＞C，故C错误；D．非金属性F＞Cl＞Br＞I，则稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，故D正确；故选：C。14．D【详解】A.乙烯的结构简式：CH2=CH2，A错误；B.乙醇的分子式：C2H6O，B错误；C.聚丙烯的结构简式：，C错误；D.乙烯为平面构型，含碳碳双键，球棍模型正确，D正确；故选D。15．

第四周期第ⅠA族

第五周期第ⅦA族【详解】由X的原子结构示意图可知，其原子核外有4个电子层，则X位于第四周期，最外层电子数为1，位于第ⅠA族，则X在元素周期表中的位置为第四周期第ⅠA族；由Y的原子结构示意图可知，其原子核外有5个电子层，则Y位于第五周期，最外层电子数为7，位于第ⅦA族，则Y在元素周期表中的位置为第五周期第ⅦA族，故答案为：第四周期第ⅠA族；第五周期第ⅦA族。16．(1)

氧原子和硫原子的最外层均为6个电子，均易得到2个电子形成8电子稳定结构(2)和(3)【分析】（1）①一个硫原子得到二个电子形成一种新粒子，该粒子的符号为；②、中氧与硫元素的化合价均为价，从原子结构上分析它们化合价相同的原因是氧原子和硫原子的最外层均为6个电子，均易得到2个电子形成8电子稳定结构；（2）根据溶液和溶液反应的微观示意图所示，反应前后该反应中实际参加反应的离子是和没有变化，实际参加反应的离子是和；（3）根据硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系图所示，物质X属于S是+4价的氧化物，化学式为。17．(1)8(2)

和

和(3)

(4)

【分析】核素可表示为，其中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数=A-Z。【详解】（1）核素是具有一定数目的质子数和中子数的元素原子，所以上述均为不同的核素，共计8种；（2）同位素是指质子数相同，中子数不同的同种元素，所以互为同位素的是和和和；（3）根据核素的表示方法和同位素的定义可知，和的质量数均为14，但质子数不同，所以不互为同位素，符合题意；（4）中子数=质量数-质子数，所以上述核素与的中子数相等，但质子数不相等，符合题意。18．

14

5.1g

【详解】（1）M的质子数=M的核外电子数=(50-3×8)÷2=13，M为A1，因相对分子质量近似等于各原子质量数之和，则A1的质量，铝原子核内的中子数；氧化铝与盐酸的反应方程式为：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，根据与HCl反应的化学方程式可知，，。（2）设X、Y元素原子的质量数为n，质子数分别为m和p，则X元素的原子为，Y元素的原子为，由题意得，解得，故元素X为，元素Y为。19．

F2

Na

Ne

HF

NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HClO4【分析】结合周期表可知A为氢，B为钠，C为铝，D为氮，E为磷，F为氟，G为氯，H为氖。据此回答。【详解】(1)氧化性最强的单质是F2，还原性最强的单质是Na，化学性质最不活泼的单质是Ne；(2)F的非金属性最强，最稳定的氢化物是HF；(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序，将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HClO4。20．

④

③⑤

③④⑤⑧

6

2

a+11

VIII

S=C=S【详解】(1)①O2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；②H2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；③NH4NO3中与形成离子键，、中N和H、N和O形成极性共价键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；④Na2O2中Na+和形成离子键，中O原子之间形成非极性共价键，在熔融状态下能够导电，是电解质；⑤Ba(O