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

第四章物质结构元素周期律测试题一、选择题1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是A．与足量NaOH溶液充分反应，转移电子数目为0.1NAB．常温常压下，所占体积大于22.4LC．标准状况下44.8LHCl溶于1L水，盐酸的物质的量浓度为2mol/LD．和的混合物中含有的中子数为NA2．下列有关卤族元素及其化合物的表示正确的是A．氟离子的结构示意图： B．CCl4的电子式：C．溴化铵的电子式： D．质子数为53，中子数为78的原子：3．下列反应的离子方程式正确的是A．向溶液中滴加溶液：B．向中投入固体：C．向溶液通入：D．向NaAlO2溶液中通入少量CO2：2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+4．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X和Y形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，Y位于第ⅤA族，X和Z同主族，W的最外层电子数和电子层数相等，下列说法中正确的是A．单质的还原性：B．原子半径：C．Z和W两者的最高价氧化物对应的水化物能相互反应D．X和Y形成的气态氢化物与HCl反应形成的化合物为共价化合物5．瑞德西韦是抗击新冠病毒肺炎重要药物之一，其化学式为，下列有关组成元素的叙述中正确的是A．氢有三种常见的同素异形体：、、B．C、N、O、P四种元素的最高化合价都等于它们对应原子的最外层电子数C．O元素有一种核素，则O元素的相对原子质量为16D．在P原子中，在离核较远的区域内运动的电子能量较高6．我国科学家为世界科技发展做出了重要贡献，下列属于我国科学家研究成果的是①新一代抗疟药——双氢青蒿素的合成②提出原子学说——为近代化学发展奠定基础③首次蛋白质的人工合成——结晶牛胰岛素④发现元素周期律——把化学元素及其化合物纳入统一的理论体系A．①② B．③④ C．①③ D．②③7．HCl中含有的化学键是A．离子键 B．共价键C．既有离子键又有共价键 D．不含化学键8．下列化学用语表示正确的是A．硫原子的结构示意图： B．Na2O2的电子式：C．H2和D2互为同位素 D．KCl的形成过程：9．下列有关化学用语的使用，正确的是A．含8个中子的碳原子的符号：12C B．Cl-的结构示意图：C．N2的电子式： D．乙醇的结构简式：CH3CH2OH10．下列关于元素周期表说法正确的是A．第ⅠA族元素都是金属B．元素周期表有18个列，有18个族C．第二周期主族元素从左到右，最高正化合价从依次递增到D．同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强11．已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物为HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断中正确的是A．元素非金属性按X、Y、Z的顺序增强B．阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强C．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强D．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强12．下列物质性质与应用对应关系正确的是。A．氢氧化铝难溶于水，可用于制胃酸中和剂B．氧化铝熔点高，可用来制造耐火砖和坩埚C．具有强氧化性，可用作自来水的消毒剂D．氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料13．2022年诺贝尔化学奖授予了三位在“点击化学”及其应用方面做出了重大贡献的三位化学家——卡罗琳·贝尔托西、莫滕桦尔达和巴里·夏普莱斯。卡罗琳·贝尔托西将“点击化学”运用在生物学领域，并开创了“正交化学”，她的研究中需要对糖类进行示踪和定位。在很多研究糖类的实验中，会选用具有放射性的进行示踪研究。以下有关同位素的说法正确的是A．、互为同位素B．D、T发生核聚变成为其它元素，属于化学反应C．、的质子数相同，电子数不同D．同一元素各核素的近似相对原子质量不同，但它们的化学性质几乎完全相同14．下列有关化学用语表示错误的是A．中子数为16的P元素的核素： B．CO2的电子式：C．氟离子结构示意图： D．空间构型：三角双锥二、非选择题15．现有下列物质①Cl2②NaCl③MgCl2④Ne⑤⑥⑦NaOH⑧⑨请回答下列问题。(1)不存在化学键的是(填序号)：属于共价化合物的(填序号)：既含有共价键又含有离子键的是(填序号)。(2)若阿伏加德罗常数用NA表示，则1molNa2O2与足量的二氧化碳反应，转移的电子数为。(3)将物质⑥溶于水，破坏了⑥中的(填化学键类型)，写出其溶于水过程中的电离方程式：。16．已知铜的两种同位素的数据如下：铜的同位素质子数中子数同位素的相对原子质量自然界中各同位素原子所占的百分比(1)293462.92869.1%(2)293664.927830.9%请回答以下问题：(1)铜元素的相对原子质量为。(2)铜元素的近似相对原子质量为。17．门捷列夫在他的第一张周期表上留下的空位中的元素“类铝”于1875年由法国化学家布瓦博德朗发现，并命名为镓，而布瓦博德朗当时并未受到门捷列夫预言的启发。门捷列夫在得知这一发现后指出：他相信镓和“类铝”是同一种物质，并认为镓的密度应该是5.9-6.0g/cm3，而不是布瓦博德朗发表的4.7g/cm3。当时布瓦博德朗认为只有他本人才拥有镓，门捷列夫怎么会知道这种金属的密度呢？他没有固执己见，重新提纯了镓，最后测得的密度果然是5.94g/cm3。这一发现使他大为惊讶，他在一篇论文中写道：“我以为没有必要再来说明门捷列夫这一理论的巨大意义了。”(1)阅读上述资料，你得到什么启示？写一篇小论文与同学交流。(2)请你查阅资料，了解门捷列夫还预言了哪些新元素，以及当时这些新元素是如何被确认的，撰写研究报告，并与同学交流。18．A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图如下。(1)哪些属于金属元素对应的粒子？哪些属于非金属元素对应的粒子？(2)哪些粒子可直接相互结合形成化合物？哪些粒子可经过得失电子后再相互结合形成化合物？19．用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时：(1)当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比为时，Al(OH)3沉淀量最多；(2)当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比时，Al(OH)3全部溶解；(3)当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比或时，Al(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一半。20．向100mLBaCl2、AlCl3和FeCl3的混合溶液A中逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B，产生的沉淀的物质的量(n)和加入溶液B的体积(V)关系如图。(1)当加入B溶液110mL时，溶液中的沉淀为(填化学式，下同)，溶液中的杂质是。(2)从90mL至100mL之间加入10mLB溶液时发生的离子反应方程式。(3)将A、B溶液中各溶质的物质的量浓度填入下表溶质Na2SO4NaOHBaCl2AlCl3FeCl3c(mol/L)21．元素周期表是化学知识的宝库，它的内涵十分丰富。如表是a～m九种元素在周期表中的位置，请回答下列问题：(1)m的阴离子结构示意图为。(2)d与a元素的原子按1：1结合的化合物的电子式。(3)b的最高价氧化物的结构式为。(4)d、g、n形成的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号填写)。(5)f、g、p的最高价氧化物的水化物碱性从强到弱的顺序为(填化学式)。(6)p和n两种元素最高价氧化物的水化物相互反应的离子反应方程式为。(7)c的氢化物和c的最高价氧化物对应水化物之间反应能生成盐M，M中含有的化学键类型有。(8)“类铝”在门捷列夫预言4年后，被布瓦博德朗在一种矿石中发现，命名为镓(Ga)。由镓的性质推知，镓与铝同主族，且位于h的下一周期。镓在周期表中的位置。冶炼金属镓通常采用的方法是。22．某同学想通过实验来验证酸性：H2SO4＞H2CO3，设计了如图实验。(1)仪器a的名称是，应盛放下列药品中的(填字母)。A．稀硫酸B．亚硫酸C．氢硫酸D．盐酸(2)仪器b的名称是，应盛放下列药品中的(填字母)。A．碳酸钙B．硫酸钠C．氯化钠D．碳酸钠(3)仪器c中盛放的试剂是澄清石灰水，如果看到的现象是，说明b中发生反应的化学方程式为，即可证明H2SO4比H2CO3酸性强。【参考答案】一、选择题1．C解析：A．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则7.1g氯气与足量氢氧化钠溶液充分反应，反应转移电子数目为×1×NAmol—1=0.1NA，故A正确；B．常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，所以32g氧气的体积大于×22.4L/mol=22.4L，故B正确；C．标准状况下44.8LHCl溶于1L水所得溶液的体积不是1L，所以无法计算盐酸的物质的量浓度，故C错误；D．和的摩尔质量都为20g/mol，含有的中子数都为10，则2g混合物中含有的中子数为×10×NAmol—1=NA，故D正确；故选C。2．D解析：A．氟离子的核电荷数为+9，结构示意图为，A错误；B．CCl4分子中Cl原子最外层有8个电子，电子式为，B错误；C．溴离子最外层有8个电子，溴化铵的电子式为，C错误；D．质子数为53，中子数为78的原子为碘原子，其质量数为53+78=131，符号为，D正确；综上所述答案为D。3．D解析：A．向溶液中滴加溶液生成Fe3+化合价升高，则H2O2中的O的化合价降低为-2价，故该反应的离子方程式为：，A错误；B．向中投入固体该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，故该反应的离子方程式为：，B错误；C．已知H2S是弱酸，离子方程式书写不能拆，故向溶液通入的离子方程式为：，C错误；D．向NaAlO2溶液中通入少量CO2，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，反应的离子方程式为：2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+，D正确；故选D。4．C【分析】X和Y形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，且Y位于第ⅤA族，则X为H，Y为N，X和Z同主族，则Z为Na，W的最外层电子数和电子层数相等，则W为Al。解析：A．金属性越强，则单质的还原性越强，单质的还原性：Na>Al>H2，A项错误；B．电子层越多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越大半径越小，原子半径Na>Al>N，B项错误；C．Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，两者能相互反应，C项正确；D．根据题意，X和Y形成的气态氢化物为NH3，其与HCl反应形成的化合物为NH4Cl，为离子化合物，D项错误。答案选C。5．D解析：A．、、为质子数相同，中子数不同的不同氢原子，互为同位素，A错误；B．C、N、P三种元素的最高化合价都等于它们对应原子的最外层电子数，但O元素没有正价，不等于其最外层电子数，B错误；C．质量数指的是质子数与中子数的和，某原子的相对原子质量约等于该原子的质量数。但元素的相对原子质量为各核素的质量数根据其原子百分比计算出的平均值，C错误；D．在多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，D正确；故选D。6．C解析：①新一代抗疟药-双氢青蒿素的合成，我国科学家屠呦呦，并因此获得诺贝尔医学奖；②道尔顿提出原子论，标志着近代化学发展的开始，为近代化学发展奠定基础。③1965年我国化学家在实验室里实现人工全合成结晶牛胰岛素；④俄国化学家门捷列夫提出元素周期律；我国科学家研究成果的是①③。故选C。7．B解析：氯化氢是由氢原子和氯原子形成的共价化合物，含有共价键，不含有离子键；故选B。8．B解析：A．原子中质子数=电子数，硫原子的结构示意图：，A错误；B．Na2O2为离子化合物，电子式：，B正确；C．H2和D2均为氢单质，互为同素异形体，C错误；D．KCl为离子化合物，形成过程：，D错误；故选B。9．D解析：A．含8个中子的碳原子的符号：14C，故A错误；B．Cl-的结构示意图：，故B错误；C．N2的电子式：，故C错误；D．乙醇的结构简式：CH3CH2OH，故D正确；故选D。10．D解析：A．第ⅠA族元素中H为非金属元素，其余为金属元素，故A错误；B．元素周期表中有18列，16个族，7个主族，8个副族，一个0族，故B错误；C．O的最高正价为+2，F没有正价，故C错误；D．同周期从左向右，非金属性逐渐增强，故D正确；答案为D。11．B【分析】同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，则对应的最高价氧化物水化物的酸性逐渐增强，酸性由弱到强的顺序是：，则非金属性：，原子序数，据此分析解答。解析：A．周期元素从左到右非金属性逐渐增强，则元素非金属性，故A错误；B．非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强，故B正确；C．非金属性越强，简单氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱，故C错误；D．通常非金属性越强，单质的氧化性越强，则单质的氧化性Z＜Y＜X，故D错误。答案选B。12．B解析：A．氢氧化铝能和胃酸中盐酸反应，可用于制胃酸中和剂，A错误；B．氧化铝熔点高、耐高温，可用来制造耐火砖和坩埚，B正确；C．和水生成强腐蚀性氢氧化钠，不能净水，C错误；D．氧化铁为红色固体，可用于制作红色涂料，D错误；故选B。13．D解析：A．、是氮气单质，不是原子，不互为同位素，故A错误；B．D、T发生核聚变成为其它元素，属于物理反应，故B错误；C．、的质子数相同，电子数相同，故C错误；D．同一元素各核素的近似相对原子质量不同，化学性质主要由最外层电子数决定，同一元素的各种核素最外层电子数相同，因此它们的化学性质几乎完全相同，故D正确。综上所述，答案为D。14．B解析：A．P的质子数为15，中子数为16，则质量数为31，因此P元素的核素符号：，故A正确；B．CO2的电子式：，故B错误；C．F质子数为9，氟离子核外有10个电子，因此氟离子结构示意图：，故C正确；D．中有5根磷氯键，其空间构型：三角双锥，故D正确。综上所述，答案为B。二、非选择题15．(1)④⑧⑤⑥⑦(2)NA(3)离子键和共价键NaHSO4═Na++H++SO【分析】一般而言，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素原子之间易形成共价键，单原子分子中不含化学键；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，据此分析解答。解析：（1）不存在化学键的是④Ne；属于共价化合物的⑧；⑤Na2O2⑥NaHSO4⑦NaOH中含有离子键和共价键；（2）Na2O2与足量的二氧化碳反应方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，Na2O2中的O由-1价变为0价和-2价，1molNa2O2反应转移的电子数为1mol×NA/mol=NA；（3）物质⑥NaHSO4溶于水发生电离，电离方程式为NaHSO4═Na++H++SO，破坏了离子键和共价键。16．(1)63.5459382(2)63.927解析：(1)铜元素的相对原子质量=62.928×69.1%+64.9278×30.9%=63.5459；(2)铜元素的近似原子质量=(29+34)×69.1%+(29+36)×30.9%=63.927。17．(1)启示是真理并不是靠空想出来的，而需要真正的探索发现(2)预言了钪、锗新元素，都是通过大量实验后被发现确定的解析：(1)布瓦博特朗刚开始并不相信门捷列夫的预测，但通过实验发现满足门捷列夫的预测，因此确定了门捷列夫的伟大。由此看出真理并不是通过猜测，真理是靠通过大量实验后被发现确定的；故答案为：启示是真理并不是靠空想出来的，而需要真正的探索发现。(2)门捷列夫还预言了钪、锗新元素，都是通过大量实验后被发现确定的；故答案为：预言了钪、锗新元素，都是通过大量实验后被发现确定的。18．(1)D和E属于金属元素对应的粒子A和B属于非金属元素对应的粒子(2)B和E可直接相互结合形成化合物MgOA和C可经过得失电子后再相互结合形成化合物NaCl解析：略19．(1)(2)(3)【分析】反应为Al3＋＋3OH-=Al(OH)3↓，Al3＋＋4OH-=AlO+2H2O。可见当n(OH－)=3n(Al3+)，所有的Al3+恰好完全形成沉淀，达到最大值，当n(OH－)=4n(Al3+)，形成的沉淀恰好完全溶解，沉淀达到最小值。若3<<4时，沉淀部分溶解，在最大值和最小值之间。若形成的沉淀为最大值的一半，且Al3+有剩余时，根据反应方程式Al3＋＋3OH-＝Al(OH)3↓可知=；当Al3+、OH-都无剩余，且=，形成的沉淀有一半溶解。解析：（1）由方程式Al3＋＋3OH-=Al(OH)3↓可知，当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比为时，Al(OH)3沉淀量最多；答案为：；（2）由方程式Al3++4OH-=AlO+2H2O可知，当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比时，Al(OH)3全部溶解；答案为：；（3）由上面分析知，当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比或时，Al(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一半。答案为：或。20．BaSO4、Fe(OH)3NaAlO2Ba2++SO42-=BaSO4；Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O1110.20.1【分析】根据图象进行分段分析；根据反应各段落发生的化学反应或离子反应分析解答。解析：(1)溶液中只有Fe3+被完全沉淀以后，Al3+才开始沉淀，图中第一段曲线生成的沉淀为BaSO4、Fe（OH）3和Al(OH)3，且加入B溶液90mL时，Fe3+、Al3+恰好沉淀完全，这段反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓，Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，Al3++3OH-=Al(OH)3↓；图中第二段曲线为平行直线，沉淀总物质的量没有增减，故这段是由Al(OH)3的溶解和BaSO4的继续生成所引起，且溶解的Al（OH）3的物质的量和生成的BaSO4的物质的量相等，故加入的物质：n（NaOH）=n（Na2SO4），这段反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，Ba2++SO42-=BaSO4↓；图中第三段曲线中，加入B溶液100mL时，Ba2+恰好沉淀完全，这段中Al(OH)3继续溶解，B为110mL时，沉淀中Al（OH）3已完全溶解，所以此刻溶液中的沉淀只有BaSO4、Fe(OH)3，由于溶解了（0.12-0.11）mol=0.01molAl(OH)3，所以溶液中此刻生成了NaAlO2杂质，故答案为为：BaSO4、Fe(OH)3，NaAlO2；(2)从90mL至100mL之间加入10mLB溶液时，即为图中第二段曲线是平行线，这段反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，Ba2++SO42-=BaSO4↓；故答案为Ba2++SO42-=BaSO4；Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；(3)从图象第三段曲线中可以看出，加入B溶液100mL时，Ba2+恰好沉淀完全，这段中Al（OH）3继续溶解，B为110mL时，沉淀中Al（OH）3已完全溶解，溶解了0.01molAl(OH)3，消耗了10mLB溶液，故c（NaOH）=1mol/L，则共加入Na2SO4为0.01mol，故c（Na2SO4）=1mol/L，而整个反应过程共生成BaSO4为0.01（mol），故A溶液中c（Ba2+）=1mol/L，即c（BaCl2）=1mol/L；图中第四段曲线中，沉淀为Fe（OH）3、BaSO4共0.11mol，则Fe（OH）3为(0.11-0.1)=0.01mol，A中c（Fe3+）=1mol/L；第二、三段曲线共消耗B溶液20mL，n（NaOH）=1mol×0.02mol/L=0.02mol，据Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，则共溶解的Al(OH)3为0.02mol，则A中c（Al3+）==0.2mol/L，故答案为c（Na2SO4）=1mol/L，c（NaOH）=1mol/L，c（BaCl2）=1mol/L，c（Al3+）=0.2mol/L，c（Fe3+）=01mol/L。21．(1)(2