高中化学必修2人教版课时作业章末综合检测第一章物质结构元素周期律

章末综合检测(一)(满分100分，时间90分钟)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题目要求)1．下列有关化学用语表示正确的是()A．CO2的结构式O—C—OD．中子数为146、质子数为92的铀(U)原子：eq\o\al(146,)92U解析：CO2的结构式为O=C=O，A错误；氯原子的结构示意图是，C错误；中子数为146、质子数为92的铀原子应表示为eq\a\vs4\al(\o\al(238,92)U)，D错误。答案：B2．重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是()A．氘(D)原子核外有1个电子B．1H与D互为同位素C．H2O与D2O互为同素异形体D．1Heq\o\al(18,2)O与Deq\o\al(16,2)O的相对分子质量相同解析：氘(D)原子的质子数为1，核外有1个电子，A项正确；1H与D的质子数相同而中子数不同，互为同位素，B项正确；H2O与D2O均表示水分子，是同种化合物，不互为同素异形体，C项错误；1Heq\o\al(18,2)O与Deq\o\al(16,2)O的相对分子质量相等，D项正确。答案：C3．下列说法正确的是()A．形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性从左到右依次减弱C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果解析：A项，离子键是阴阳离子间的静电作用，静电作用包括静电吸引和静电排斥，A错；B项从上到下同主族元素的非金属性减弱，故HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，但HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强，B错；元素的非金属性越强，其对应的最高价含氧酸的酸性越强，因没有指明含氧酸是否为该元素的最高价含氧酸，故C错；元素周期律的根本原因是元素原子核外电子排布呈周期性变化，D正确。答案：D4．下列变化过程中，无化学键断裂或生成的是()A．石墨转化为金刚石 B．KCl晶体溶于水C．蔗糖熔化 D．H2SO4溶于水解析：石墨转化为金刚石是化学变化，化学变化一定有化学键断裂和生成；KCl是离子化合物，晶体溶于水时破坏离子键；蔗糖熔化时破坏的是分子间作用力；H2SO4是共价化合物，且是电解质，溶于水时破坏共价键，故选C。答案：C5．根据下表信息，判断以下叙述正确的是()已知部分短周期元素的原子半径及主要化合价(见表)：元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.0890.1020.074主要化合价＋2＋3＋2＋6、－2－2A.氢化物的沸点为H2T<H2RB．单质与稀盐酸反应的速率为L<QC．M与T形成的化合物具有两性D．L2＋与R2－的核外电子数相等解析：由信息表中的原子半径和主要化合价可以判断出T为O，R为S，Q为Be，M为Al，L为Mg，H2O的沸点比H2S的沸点高，Mg的金属性比Be强，Al2O3是两性氧化物，Mg2＋、S2－的核外电子数分别为10、18。答案：C6．2017年5月9日中国科学院正式向社会发布113号、115号、117号和118号元素的中文名称。已知117号元素有多种原子，如eq\o\al(293,117)Ts、eq\o\al(294,117)Ts等。下列说法正确的是()A.eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts的化学性质不同B．Ts位于周期表的第六周期第ⅦA族C．元素Ts的相对原子质量为293.5D.eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts的质子数相同，中子数不同解析：eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts是Ts元素的两种同位素，化学性质几乎相同，A项错误；117号元素Ts位于周期表的第七周期第ⅦA族，B项错误；117号元素Ts有多种同位素，这些同位素的含量各不相同，所以元素Ts的相对原子质量不一定是293.5，C项错误；eq\o\al(293,117)Ts和eq\o\al(294,117)Ts的质子数都是117，而中子数分别是176和177，D项正确。答案：D7．下列有关叙述：①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N；②M原子比N原子容易得到电子；③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多；④气态氢化物水溶液的酸性HmM>HnN；⑤氧化物水化物的酸性HmMOx>HnNOy；⑥熔点M>N。能说明非金属元素M比N的非金属性强的是()A．②⑤ B．①②③C．①②③⑤ D．全部解析：气态氢化物的稳定性强弱、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可以作为判断元素非金属性强弱的依据。气态氢化物水溶液的酸性强弱、单质熔点高低不能作为判断元素非金属性强弱的依据。答案：B8．(2019·湖北黄冈中学高一检测)三硫化四磷用于制造火柴及火柴盒摩擦面，分子结构如图所示。下列有关三硫化四磷的说法正确的是()A．该物质中磷元素的化合价为＋3B．22gP4S3含硫原子数目约为1.806×1023C．该物质分子结构中S、P最外层电子数均不为8D．该物质分子中全是极性共价键解析：该物质中硫的化合价为－2价，磷元素的平均化合价为＋1.5价，A项错误；22gP4S3的物质的量为0.1mol，其中含0.3molS原子，故含硫原子数目约为1.806×1023，B项正确；该物质分子结构中S、P最外层电子数均为8，C项错误；该物质分子中P—P键是非极性共价键，D项错误。答案：B9．原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。下列叙述错误的是()A．元素的非金属性的强弱顺序为c>b>aB．a和其他3种元素均能形成共价化合物C．d和其他3种元素均能形成离子化合物D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6解析：H－与He的电子层结构相同，所以a为H；b、c的次外层电子数为8，最外层电子数分别为6、7，所以b、c分别为S和Cl；Cl－与K＋的电子层结构相同，所以d为K。非金属性强弱顺序为Cl＞S＞H，A项正确；H2S、HCl为共价化合物，KH为离子化合物，B项错误；KH、K2S、KCl均为离子化合物，C项正确；最高正化合价和最低化合价分别是：H为＋1和－1，代数和为0，S为＋6和－2，代数和为4，Cl为＋7和－1，代数和为6，D项正确。答案：B10.如图所示，a、b、c、d、e为元素周期表中前4周期的一部分元素，下列有关叙述正确的是()A．元素b位于第ⅥA族，有＋6、－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的水化物的酸性：c>dD．元素c和e的气态氢化物的稳定性：c>e解析：图中，a为稀有气体元素氦，是5种元素中性质最稳定的；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的水化物的酸性比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的强。答案：D11．(2019·江苏徐州高二上期末)X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Y原子的最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍，Z原子的最外层只有1个电子。下列说法正确的是()A．原子半径：r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)B．Y与Z两种元素只能形成一种化合物C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Z<WD．X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强解析：由题给信息易推出：X为C，Y为O，Z为Na，W为Al。同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，同周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)，故A项正确；Y与Z两种元素能形成Na2O、Na2O2两种化合物，故B项错误；金属性：Z>W，则最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>W，故C项错误；非金属性：Y>X，则X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱，故D项错误。答案：A12．X、Y、Z、W为元素周期表中前20号元素中的四种，原子序数依次增大，W、Y为金属元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y、Z位于同周期，Z单质是一种良好的半导体。W能与冷水剧烈反应，Y、Z原子的最外层电子数之和与X、W原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是()A．原子半径：W>Y>Z>XB．气态氢化物的稳定性：X<ZC．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>WD．Y、Z的氧化物都有酸性和碱性解析：由题意可推出X为O，Y为Al，Z为Si，W为K。B项，气态氢化物的稳定性是H2O>SiH4，错误；C项，最高价氧化物对应的水化物的碱性：KOH>Al(OH)3，错误；D项，Y的氧化物Al2O3有两性，而Z的氧化物SiO2不具有两性，它是酸性氧化物，错误。答案：A13．(2019·安徽六安一中高一期中)已知A、B、C、D、E五种主族元素分别位于第一、二、三周期，原子序数依次增大，其中A与C、B与D分别同主族，且B原子的最外层电子数等于A与C原子序数之和的一半，下列叙述正确的是()A．原子半径：A<B<C<D<EB．D、E的简单氢化物的热稳定性：D>EC．A与B、C与B均能形成X2Y2型化合物，且其中所含有的化学键类型相同D．A、B、D、E四种元素分别能与C形成含单原子核阴离子的离子化合物解析：A、B、C、D、E五种主族元素分别位于第一、二、三周期，原子序数依次增大，则A在第一周期，A为H元素；A与C同主族，则C为Na元素；B原子的最外层电子数等于A与C原子序数之和的一半，则B为O元素；B与D同主族，则D为S元素；E的原子序数比D大，则E为Cl元素。同主族元素电子层数越多，原子半径越大，同周期元素原子序数越大，原子半径越小，则原子半径：H<O<Cl<S<Na，故A项错误；元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性：S<Cl，则简单氢化物的热稳定性：H2S<HCl，故B项错误；H与O形成的H2O2含有共价键，Na与O形成的Na2O2含有共价键和离子键，故C错误；C为Na，为活泼金属元素，能与H、O、S、Cl形成含单原子核阴离子的离子化合物，故D正确。答案：D14.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是()A．原子半径：X<Y<ZB．气态氢化物的稳定性：X>ZC．Z、W均可与Mg形成离子化合物D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W解析：设Z的原子序数为a，则Y、W的原子序数分别为a－1和a＋9，由题意可知(a－1)＋(a＋9)＝3a，解得a＝8，则Y、Z、X、W分别为N、O、Si、Cl。原子半径X(Si)>Y(N)>Z(O)，A项错误；同周期主族元素的非金属性从左向右依次增强，同主族元素的非金属性从上到下依次减弱，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，故气态氢化物的稳定性Z>X(即H2O>SiH4)，B项错误；MgO和MgCl2均为离子化合物，C项正确；Cl元素的最高价氧化物对应的水化物HClO4为最强酸，D项错误。答案：C15．短周期元素A、B、C、D的原子序数依次递增，它们的原子序数之和为32，且原子最外层电子数之和为10；A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层电子数；A与C，B与D均为同主族元素。下列叙述正确的是()A．四种元素的原子半径：A>B>C>DB．最高价氧化物对应的水化物的酸性：B>DC．C元素处于元素周期表中第3周期第ⅡA族D．B、D的最高价氧化物中，B、D与氧原子之间均为单键解析：B原子的次外层电子数可能为2或8，由于四者原子序数之和为32，原子最外层电子数之和为10，且A、C同主族，B、D同主族，所以A、C的最外层电子数为1，B、D的最外层电子数为4，则B为碳，D为硅，A为氢，C为钠。原子半径：C>D>B>A。SiO2晶体中Si、O原子间以单键相连形成网状结构，CO2中碳原子与氧原子之间形成的是双键。答案：B16．下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息，判断以下说法正确的是()元素代号LMQRT原子半径/mm0.1600.1430.0890.1020.074主要化合价＋2＋3＋2＋6、－2－2A.L2＋与R2－的核外电子数相等B．M与T形成的化合物既能与强酸反应又能与强碱反应C．氢化物的稳定性：H2T<H2RD．单质与浓度相等的稀盐酸反应的速率：Q>L解析：根据表格数据可知L是Mg，M是Al，Q是Be，R是S，T是O。Mg2＋与S2－的核外电子数分别是10和18，不相等，A项错误；氧化铝是两性氧化物，既能与强酸反应又能与强碱反应，B项正确；元素的非金属性：O>S，元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性就越强，所以氢化物的稳定性：H2O>H2S，C项错误；由于Mg的金属性强于Be，所以单质与浓度相等的稀盐酸反应的速率：Be<Mg，D项错误。答案：B二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17．(10分)Ⅰ.在eq\o\al(14,)6C、eq\o\al(14,)7N、eq\o\al(16,)8O、eq\o\al(35,17)Cl、eq\o\al(235,)92U、eq\o\al(238,)92U中：(1)________和________的质量数相等，但不能互称为同位素。(2)________和________的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。以上所列共有________种元素。Ⅱ.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。(1)Y的分子式为________。(2)图中X的电子式为________；其水溶液长期在空气中放置容易变浑浊，原因是________________________(用化学方程式表示)；该变化体现出：S非金属性比O________(填“强”或“弱”)。用原子结构解释原因：同主族元素从上到下，________，得电子能力逐渐减弱。(3)Z与图表中某物质反应生成SO2的化学方程式是________________________________________________________________________。答案：Ⅰ.(1)eq\o\al(14,)6Ceq\o\al(14,)7N(2)eq\o\al(14,)6Ceq\o\al(16,)8O5Ⅱ.(1)SO3(2)Heq\o(\s\up7(×),\s\do5(·))Seq\o(··,\s\up6()),··eq\o(\s\up7(·),\s\do5(×))H2H2S＋O2=2S↓＋2H2O弱电子层数增多，原子半径增大(3)Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O18．(8分)(2019·宁夏银川一中高一期中)现有下列短周期元素的数据(已知Be的原子半径为0.089nm)：①②③④⑤⑥⑦⑧原子半径/nm0.0740.1600.1520.1100.0990.1860.0750.082最高化合价＋2＋1＋5＋7＋1＋5＋3最低化合价－2－3－1－3(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，写出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(Li2NH等)、便携式电源材料(LiCoO2等)。根据下列要求回答问题：①eq\o\al(6,3)Li和eq\o\al(7,3)Li作核反应堆最佳热载体，eq\o\al(7,3)LiH和eq\o\al(7,3)LiD用作高温堆减速剂。下列说法正确的是________(填序号)。A.eq\o\al(6,3)Li和eq\o\al(7,3)Li互为同位素B.eq\o\al(6,4)Li和eq\o\al(7,3)Li属于同种核素C.eq\o\al(7,3)LiH和eq\o\al(7,3)LiD的化学性质不同D.eq\o\al(7,3)LiH和eq\o\al(7,3)LiD同种物质②下列说法不正确的是________(填序号)。A．碱性：Be(OH)2<LiOH<NaOH<KOHB．微粒半径：K>Na>Li>Li＋C．氧化性：Li＋<Na＋<K＋<Rb＋<Cs＋D．金属性：Cs>Rb>K>Na>Li>Be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族和第ⅢA族。Be的原子半径为0.089nm，Be的最高化合价为＋2，②的最高化合价也是＋2、半径比Be大，则②为Mg；③的最高化合价为＋1、半径比Mg小，则③是Li；⑥的最高化合价为＋1、半径比Mg大，则⑥为Na；④和⑦的最高化合价都是＋5、最低化合价都是－3，则它们为第ⅤA族元素，因为④的半径较大，故④为P、⑦为N；根据同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，可知⑧为B、①为O、⑤为Cl。综上所述，①②③④⑤⑥⑦⑧分别为O、Mg、Li、P、Cl、Na、N、B。(1)⑧号元素为B元素，在周期表中的位置是第二周期第ⅢA族；上述元素处于同一主族的有两组，分别是Li和Na，N和P。(2)元素①和⑥能形成两种化合物，分别为氧化钠和过氧化钠，其中较稳定的是过氧化钠，过氧化钠与水反应的离子方程式为2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑。(3)①eq\o\al(6,3)Li和eq\o\al(7,3)Li互为同位素，A项正确；eq\o\al(6,3)Li和eq\o\al(7,3)Li属于不同的核素，B项错误；eq\o\al(7,3)LiH和eq\o\al(7,2)LiD是同种物质(都是氢化锂)，化学性质几乎完全相同，C项错误，D项正确。②Be、Li、Na、K的金属性依次增强，故其最高价氧化物对应水化物的碱性从弱到强的顺序为Be(OH)2<LiOH<NaOH<KOH，A项正确；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，故微粒半径：K>Na>Li>Li＋，B项正确；Li、Na、K、Rb、Cs的金属性依次增强，故其阳离子的氧化性依次减弱，故氧化性从强到弱的顺序为Li＋>Na＋>K＋>Rb＋>Cs＋，C项错误；同主族元素从上到下金属性依次增强，同周期元素从左到右金属性依次减弱，金属性由强到弱的顺序为Cs>Rb>K>Na>Li>Be，D项正确。答案：(1)第二周期第ⅢA族Li和Na，N和P(2)2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑(3)①AD②C19.(8分)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期数与主族序数相等。(1)W在周期表中的位置是________，Q、R、T三种元素原子半径由大到小的顺序为________(用元素符号表示)，Q的最高价氧化物的化学式为________，R的简单氢化物分子中的电子数为________。(2)元素的原子得电子能力：Q________W(填“强于”或“弱于”)。(3)原子序数比R多1的元素有一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，该反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)因为四种元素都是短周期元素，根据周期表的结构，T所处的周期数与主族序数相等，则T为Al元素，推出Q为C元素，R为N元素，W为S元素，S元素位于第三周期第ⅥA族。原子半径比较：一看电子层数，电子层数越多，原子半径越大；二看原子序数，原子电子层数相等，半径随原子序数的递增而减小，因此原子半径：Al>C>N。Q的最高价氧化物为CO2，R的简单氢化物为NH3，其电子数为10。(2)S元素的非金属性强于C元素，S原子的得电子能力强于C原子。(3)原子序数比R多1的元素是O，其一种氢化物能分解成另一种氢化物，两种氢化物分别为H2O2和H2O，其反应的化学方程式为2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。答案：(1)第三周期第ⅥA族Al>C>NCO210(2)弱于(3)2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑20．(12分)有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6LH2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。回答下列问题：(1)A与E形成的化合物的化学式是________。(2)B的最高价氧化物化学式为__________，C的元素名称为__________，D的单质与水反应的方程式为________________________________。(3)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量，观察到的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，有关反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：设A、B、C、D四种元素原子的电子数分别为(x－8)、(x－1)、x、(x＋1)，则(x－8)＋(x－1)＋x＋(x＋1)＝56，x＝16，A、B、C、D分别为O、P、S、Cl。根据1molE与足量酸反应生成的H2的体积为33.6L，可知E为铝元素。答案：(1)Al2O3(2)P2O5硫Cl2＋H2O=HCl＋HClO(3)先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多，随NaOH溶液的加入又逐渐溶解最终澄清Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O21．(14分)Ⅰ.元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋离子半径逐渐减小；化合物XN常温下为气体，请回答下列问题：(1)写出Y、Z、N按原子个数之比1∶1∶1形成的化合物的电子式__________。(2)写出由X、Y、Z、M、N中某些原子形成的18电子分子和18电子离子发生氧化还原反应的离子方程式：________________________________________________________________________。(3)上图表示由上述两种元素组成的气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.A、B、C、D是原子序数均小于20的四种元素。A与B同主族，且能形成BA2、BA3型分子。B、C、D所形成的简单离子电子层结构相同，且B、C、D离子半径依次减小。请回答下列问题：(4)D元素在元素周期表中的位置是______________________________________________________________________