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

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页第四章物质结构元素周期律练习题一、单选题1．关于第ⅠA族和第ⅡA族元素的下列说法中正确的是（）A．在同一周期中，第ⅠA族单质的熔点比第ⅡA族的高B．浓度都是0.01mol·L-1时，氢氧化钾溶液的pH比氢氧化钡的小C．氧化钠的熔点比氧化镁的高D．加热时，碳酸钠比碳酸镁易分解2．下列关于原子结构与元素性质的说法正确的是（

）A．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数B．全部由非金属元素组成的化合物中只含共价键C．ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素D．同一主族的元素，原子半径越大，其单质的熔点一定越高3．甲、乙、丙三种物质均含有铝元素，在溶液中的转化关系如图所示。下列说法正确的是A．若甲是Al，丙是Al(NO3)3，则乙一定是NaAlO2B．若甲是Al2O3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al(NO3)3C．若甲是Al(NO3)3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al(OH)3D．若甲是Al(OH)3，丙是Al(NO3)3，则乙一定是NaAlO24．中子数为8的碳原子可用于考古，其核素组成的符号可表示为()A． B． C． D．5．下列说法正确的是A．碘升华时需要克服分子间作用力，不破坏共价键B．NaCl和HCl溶于水都电离出Cl-，故它们都存在离子键C．干冰和水分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D．离子化合物在任何状态下都能导电6．下列原子序数所代表的元素中，全属于主族元素的一组是（）A．11

22

26 B．13

15

38 C．16

29

31 D．18

21

317．我国化学家通过对反应的研究，进一步揭示了化学反应的本质。下列关于H与D的说法不正确的是A．中子数均为2 B．质子数均为1C．核外电子数均为1 D．两者互为同位素8．下列说法正确的是A．Li、Na、K、Rb的熔点依次升高B．N、O、F元素最高正价依次升高C．O、N、P、Si非金属性依次减弱D．金属元素不能得电子，不显负价，故金属不能形成阴离子9．下列关于共价键的说法正确的是A．共价键只存在于非金属原子间B．两个原子形成共价键时，原子之间只能存在一对共用电子对C．两个原子形成共价键时，每个原子周围都有8个电子D．共价键是通过共用电子对形成的一种相互作用10．X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来11．下列化学用语或图示表达不正确的是A．的结构式：B．乙醇的分子结构模型：C．由和形成离子键的过程：D．中子数为8的氮原子：12．下列实验能达到预期目的的是①用饱和溶液除去中的少量HCl②用加热的方法提取NaCl

固体中混有的少量碘③用醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐④用米汤检验食用加碘盐中含碘A．①②④ B．②③ C．③④ D．①②③④13．四种主族元素a、b、c、d分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，b、d的简单离子具有相同电子层结构，d的简单离子半径是同周期主族元素中最小的，四种元素原子的最外层电子数之和为15，下列叙述正确的是A．b元素最高价氧化物对应的水化物为强酸B．最简单气态氢化物的热稳定性：b＞cC．c为第二周期第VIIA族元素D．原子半径：d>c>b>a二、填空题14．某汽车安全气囊的气体发生剂主要含有叠氮化钠、三氧化二铁、高氯酸钾、碳酸氢钠等物质。(1)叠氮化钠是气体发生剂，受热分解产生氮气和金属钠。反应的化学方程式为_____。(2)高氯酸钾是助氧化剂，在反应过程中与金属钠作用生成氯化钾和氧化钠。氧化钠中化学键的类型为_____。(3)碳酸氢钠的作用是_____。15．用化学用语回答下列问题：(1)用核素符号表示质量数为37，质子数为17的Cl原子__________。(2)

二氧化碳的电子式为___________；氢氧化钠的电子式为____________。(3)氯离子结构示意图___________。(4)用电子式表示水分子的形成过程_____________________。(5)碳酸氢钠溶液加入氢氧化钠溶液反应的离子方程式______________________。(6)

Na2SO3溶液中滴入酚酞溶液变红，其原因是_____________________(用离子方程式表示)。(7)

NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式______________________________。16．化合物A是一种烈性炸药。已知A为1：1型的离子化合物，A中只含有三种常见元素，将一定质量的A置于密闭且容积可变的容器中引爆，无固体物质残留。维持体系压强在101.3kPa下分别于120℃及25℃测得爆炸后产生的混合气体的密度分别为0.768g/L和1.20g/L，A的摩尔质量不大于150。(1)通过计算写出A的化学式_______。(2)写出120℃爆炸的化学方程式________。17．A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料一一光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。(1)写出C与氢氟酸发生反应的化学方程式是_____________________________(2)将C与纯碱混合高温熔融时反应生成D，同时还生成氧化物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物F。①分别写出生成D和F的化学方程式：_______________________、_________________________。②要将NaOH高温熔化，下列坩埚中可选用的是______________________________。a.普通玻璃坩埚

b.石英玻璃坩埚

c.氧化铝坩埚

d.铁坩埚(3)碳还原SiO2制SiC，其粗产品中杂质为Si和SiO2。现将20.0gSiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1mol氢气，过滤得SiC固体11.4g，滤液稀释到1L。生成氢气的离子方程式为______________________________，硅酸盐的物质的量浓度为__________mol/L。(4)下列叙述正确的有_______(填序号)。①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应②Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱③钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1∶218．用序号按要求回答问题：下列物质：①N2②CO2③NH3④氩气⑤Na2O2⑥NaOH⑦CaBr2⑧H2O2⑨NH4Cl⑩HBr。(1)只含非极性键的是______。(2)含有极性键和非极性键的是______。(3)含有极性键的离子化合物是______。(4)不含离子键和共价键的是______。19．“三酸两碱”是最重要的无机化工产品，广泛用于国防、石油、纺织、冶金、食品等工业。“三酸”是指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”是指烧碱和纯碱。回答下列问题：(1)请写出硝酸中的氮元素在元素周期表中的位置___________。(2)请将“三酸两碱”中所含位于第三周期的元素，按原子半径由大到小的顺序排列___________。(3)氯的非金属性比硫_______(填“强”或“弱”)，请用一个事实说明你的结论________。(4)某烧碱溶液中含0.1molNaOH，向该溶液通入一定量CO2，充分反应后，将所得溶液低温蒸干，得到固体的组成可能有四种情况，分别是：①________；②Na2CO3；③_________；④NaHCO3。若该固体溶于水，滴加过量盐酸，再将溶液蒸干，得到固体的质量是_________g。20．完成下列相关反应的化学方程式或离子方程式。(1)用NaOH溶液除去Mg中混有的杂质Al，相关化学方程式为___________；(2)氯气溶于水，部分发生了反应，相关离子方程式为___________；(3)Al(OH)3可用于治疗胃酸过多，相关化学方程式为___________；(4)实验室用氨水和硫酸铝溶液制取氢氧化铝，离子方程式为___________；(5)实验室加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取NH3的化学方程式：___________。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】A．钠、镁属于同一周期元素，但是金属钠的熔点低于金属镁，故A错误；B．氢氧化钡和氢氧化钾均属于强碱，但氢氧化钡属于二元强碱，所以同浓度的氢氧化钡溶液的碱性大于氢氧化钾，故B正确；C．MgO可作耐火材料，熔点高，而氧化钠熔点低，故C错误；D．碳酸镁受热时可发生分解反应产生MgO，Na2CO3受热很难发生分解，故D错误；故答案选B。2．C【详解】A、同种元素的原子含有相同的质子数，但中子数不同，如1H、2H，中子数分别是0、1，故A错误；B、不一定只含共价键，可能含有离子键，如铵盐属于离子化合物，含有离子键，故B错误；C、同周期从左向右非金属性增强（稀有气体除外），故C正确；D、碱金属从上到下原子半径增大，但熔沸点降低，故D错误。3．C【详解】A．若甲是Al，丙是Al(NO3)3，则乙可能是NaAlO2或KAlO2等，选项A错误；B．若甲是Al2O3，丙是NaAlO2，则乙可能是Al(NO3)3或硫酸铝、氯化铝能，选项B错误；C．若甲是Al(NO3)3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al(OH)3，选项C正确；D．若甲是Al(OH)3，丙是Al(NO3)3，则乙可能是NaAlO2或KAlO2等，选项D错误。答案选C。4．C【分析】质量数=中子数+质子数，据此回答问题。【详解】根据可知，Z为质子数，数值上等于原子序数，碳原子序数为6，A为质量数=质子数+中子数=14，即核素组成的符号。答案为C。5．A【详解】A．碘单质是分子晶体，碘升华时需要克服的是分子间作用力，不破坏共价键，A正确；B．NaCl是离子化合物，溶于水会电离产生Na+和Cl-，HCl是共价化合物，溶于水也可以电离出Cl-，因此它们不都存在离子键，B错误；C．水分子中H原子最外层是2个电子的结构，所以不是每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，C正确；D．离子化合物在固体状态下不能导电，D错误；故选：A。6．B【详解】A．分别为Na、Ti、Fe，只有Na为主族元素，A不符合题意；B．分别为Al、P、Sr，均为主族元素，B符合题意；C．分别为S、Cu、Ga，只有Cu为副族元素，C不符合题意；D．分别为Ar、Sc、Ga，只有Ga为主族元素，D不符合题意；故合理选项是B。7．A【详解】A．H和D的质子数均为1，中子数分别为0和1，故A错误；B．H和D的质子数均为1，故B正确；C．H和D的质子数、电子数均为1，故C正确；D．H和D的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故D正确；故选A。8．C【详解】A．碱金属单质熔点随原子序数的增大而减小，Li、Na、K、Rb的熔点依次降低，故A错误；B．N元素最高正价是+5价，O没有最高正价，F元素没有正价，故B错误；C．依据同主族从上到下非金属性逐渐减弱，同周期自左向右非金属性逐渐增强可知O、N、P、Si非金属性依次减弱，故C正确；D．金属元素不能得电子，不显负价，但金属能形成阴离子，例如偏铝酸根离子等，故D错误；故选C。9．D【详解】A．共价键不只存在于非金属原子间，例：AlCl3中存在共价键，是共价化合物，A错误；B．两个原子形成共价键时，原子之间可能存在多对共用电子对，例：O2、N2，B错误；C．两个原子形成共价键时，不是每个原子周围都有8个电子，例：HF，H原子周围只有2个电子，C错误；D．通常情况下，吸引电子能力相同(或相近)的原子之间通过共用电子形成共价键，D正确；故答案选D。10．C【详解】考查元素非金属性强弱的比较。比较非金属性强弱时，可以借助于元素周期律，或与氢气化合的难易程度以及氢化物的稳定性，或是最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，也可以是相互间的置换能力。同主族元素电子层数越多非金属性越弱，A中说明X的非金属性弱于Y的，不正确。稳定性和沸点无关，B不正确。D中说明Y的非金属性强于X的，不正确。答案是C。11．C【详解】A．的结构为折线形，故结构式：，正确；B．乙醇的分子结构模型：，正确；C．为离子化合物，故其形成离子键的过程：，C错误；D．中子数为8的氮原子，质量数为15，故为，D正确；故选C。12．B【详解】①饱和碳酸氢钠溶液能与氯气反应，故错误；②加热，NaCl稳定，碘升华，可以分离，故正确；③醋酸与蛋壳中含有的碳酸盐反应生成二氧化碳，遇石灰水变浑浊，则可用醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐，故正确；④米汤中含淀粉，遇碘单质变蓝，而食用加碘盐中为碘酸钾，不含碘单质，不能检验，故错误；②③正确，故选B。【点睛】本题考查物质的鉴别和检验，侧重混合物的分离、提纯、除杂的考查，把握物质的性质及性质的差异为解答的关键。13．A【解析】四种主族元素a、b、c、d分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，则a为H；b、d的简单离子具有相同电子层结构，d的简单离子半径是同周期主族元素中最小的，d为Al，四种元素原子的最外层电子数之和为15，b、c为第二周期元素，b、c的最外层电子数之和为15-1-3=11，b为N，c为O符合题意，以此来解答．【详解】由上述分析可知，a为H，b为N，c为O，d为Al；A．b元素为氮元素，其最高价氧化物对应的水化物硝酸为强酸，故A正确；B．非金属性O＞N，则气态氢化物的热稳定性：b＜c，故B错误；C．c为O元素，核电荷数为8，为第二周期第VIA族元素，故C错误；D．短周期主族，电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：Al＞N＞O＞H，故D错误；故答案为A。14．(1)(2)离子键(3)冷却剂【详解】（1）据题意，叠氮化钠是气体发生剂，受热分解产生氮气和金属钠，根据氧化还原反应配平方程式为：；故答案为：；（2）氧化钠为离子化合物，故含有离子键；故答案为：离子键；（3）碳酸氢钠在受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O时要吸收产气过程释放的热量，做冷却剂；故答案为：冷却剂。15．

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO【详解】(1)用核素符号表示质量数为37，质子数为17的Cl原子；故答案为：。(2)二氧化碳的电子式为；氢氧化钠的电子式为；故答案为：；。(3)氯离子结构示意图；故答案为：。(4)用电子式表示水分子的形成过程；故答案为：。(5)碳酸氢钠溶液加入氢氧化钠溶液反应的离子方程式；故答案为：。(6)Na2SO3溶液中滴入酚酞溶液变红，主要是碳酸根水解，其水解离子方程式为；故答案为：。(7)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO；故答案为：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。16．(1)NH4N(NO2)2(2)NH4N(NO2)2=2N2+O2+2H2O【详解】（1）由PM=ρRT24.8，29.3，而29.3÷24.8=1.18，(120+273)÷(25+273)=1.3相差很大，说明产物中有水，则另一元素最可能为N，爆炸后气体混合物可能为H2O、N2、O2，可设摩尔分数分别为x、y、z，易得x：y：z=2：2：1最简式为HNO，A为离子型，阳离子最可能为NH4+，阴离子，即[N(NO2)2]-；A为NH4N(NO2)2。（2）120℃爆炸后产生的混合气体的密度为0.768g/L，则化学方程式：NH4N(NO2)2=2N2+O2+2H2O。17．

SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑

Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓

d

2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+H2↑

0.17mol/L

②③【分析】由题中的已知条件可知，A是硅元素，C是二氧化硅晶体，D是硅酸钠。【详解】(1)二氧化硅与氢氟酸发生反应的化学方程式是SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；(2)将二氧化硅与纯碱混合高温熔融时反应生成硅酸钠，同时生成二氧化碳；将全部的二氧化碳与全部的硅酸钠在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物硅酸。①生成D和F的化学方程式分别为：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓；②a.玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅能和氢氧化钠反应，选项a错误；b．石英中含有二氧化硅，二氧化硅能和氢氧化钠反应，选项b错误；c．三氧化二铝能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，选项c错误；d．铁坩埚含有铁，铁与氢氧化钠不反应，选项d正确。答案选d；（3）根据硅与NaOH反应的化学方程式Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑可写出其离子方程式为Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑；计算溶液中硅酸盐的物质的量浓度需要根据化学方程式进行计算：Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑28g

1mol

2molm（Si）

n1（Na2SiO3）0.1molm（Si）==1.4g，n1（Na2SiO3）==0.05mol，粗产品中SiO2的质量为m（SiO2）=20.0g﹣11.4g﹣1.4g=7.2g；SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O60g

1mol2g

n2（Na2SiO3）n2（Na2SiO3）==0.12mol，则n（Na2SiO3）=n1（Na2SiO3）+n2Na2SiO3）=0.12mol+0.05mol=0.17mol，硅酸盐的物质的量浓度为=0.17mol/L；（4）①Na还原CCl4的反应属于置换反应，但Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，不是置换反应，故①错误；②Na2SiO3溶液与SO3的反应，说明酸性H2SiO3比H2SO4弱，则可用于推断Si与S的非金属性强弱，故③正确；③钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物分别为Na2O2、Li2O，阴阳离子数目比均为1：2，故④正确。答案选②③。【点睛】本题综合元素化合物知识，题目难度中等，注意从质量守恒的角度结合反应的化学方程式计算，（3）为易错点，根据反应的方程式计算生成Na2SiO3的物质的量，进而计算浓度。18．(1)①(2)⑧(3)⑥⑨(4)④【分析】①N2含非极性共价键；②CO2含极性共价键；③NH3含极性共价键；④氩气为单原子气体，不含化学键；⑤Na2O2含离子键和非极性共价键；⑥NaOH含离子键和极性共价键；⑦CaBr2含离子键；⑧H2O2含极性共价键和非极性共价键；⑨NH4Cl含离子键和极性共价键；⑩HBr含极性共价键；含有离子键的化合物为离子化合物，只含共价键的化合物为共价化合物，据此解答。【详解】（1）只含非极性键的是①。（2）含有极性键和非极性键的是⑧。（3）含有极性键的离子化合物是⑥⑨。（4）不含离子键和共价键的是④。19．(1)第二周期第VA族(2)Na>S>Cl(3)

强

Cl2+H2S→S↓+2HCl（或高氯酸的酸性比硫酸的酸性强或HCl的稳定性比H2S强）(4)

NaOH和Na2CO3

Na2CO3和NaHCO3

5.85【解析】(1)N为7号元素，有2个电子层，最外层电子数为5，周期序数=电子层数，主族序数=最外层电子数，则N在元素周期表中的位于第二周期第VA族，故答案为：第二周期第VA族；(2)“三酸两碱”中所含位于第三周期的元素分别是Na、S、Cl，从左到右原子半径逐渐减小，即原子半径大小顺序是Na>S>Cl，故答案为：Na>S>Cl；(3)比较非金属元素的非金属性强弱，可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性的角度判断，根据反应Cl2+H2S→S