第4章 章节测试 高中化学新人教版必修第一册（2022-2023学年）

第四章章节测试

1.下列关于元素周期表的叙述正确的是

A.周期表中有八个主族，八个副族

B.目前使用的元素周期表中，最长的周期含有32种元素

C.短周期元素是指1〜20号元素

D.原子的最外层电子数都等于该元素所在的族序数

【答案】B

【解析】A.周期表中7个主族、8个副族，1个。族、共16个族，A错误；B.一至七周期元素的种类为

2、8、8、18、18、32、32,目前使用的元素周期表中最长的周期（第六、七周期）含有32种元素，B正

确；C.短周期为一至三周期，是指1-18号元素，C错误；D.主族元素的最外层电子数都等于该元素所

在的族序数，副族和。族元素不一定，D错误；故选B。

2.下列各组微粒中，具有相同质子数和电子数的一组是

A.H2O,OHB.Na+、NH：C.H2S>CFD.F\Ne

【答案】B

【解析】A.H2O、OH的质子数分别为10、9,质子数不相同，A不符合题意；B.Na+、NH：的质子数都

为11,电子数都为10,B符合题意；C.H2S,Cl的质子数分别为18、17,C不符合题意；D.F、Ne的

质子数分别为9、10,D不符合题意；故选B。

3.某元素原子核外L层电子数是K层和M层电子数之和的两倍。则该元素是

A.NaB.MgC.NeD.Cl

【答案】B

【解析】L层电子数是K层和M层电子数之和的两倍，L层电子数为8,K层电子数为2,则M层电子数

Q

为|-2=2,说明该元素原子M层的电子数为2,是镁元素的原子，故选：B。

4.与Ar的核外电子排布相同的离子跟与Ne的核外电子排布相同的离子所形成的离子化合物是

A.SiCUB.Na2OC.KC1D.MgCl2

【答案】D

【解析】A.SiCL属于共价化合物，不存在离子，故A不符合题意；B.Na+核外电子排布与Ne相同，O”

核外电子排布与Ne相同，故B不符合题意；C.K+、C1-核外电子排布均与Ar相同，故C不符合题意；

D.Mg?+核外电子排布与Ne相同，C「核外电子排布与Ar相同，故D符合题意；故答案：D。

5.在我国北斗三号全球卫星导航系统中使用了“枷(；；Rb)原子钟”，它被誉为卫星的“心脏”，下列有关说法

错误的是

A.枷元素位于第五周期第IA族B.；；Rb和舞Rb具有相同的电子数

C.；；Rb的中子数为48D.和北Rb互为同素异形体

【答案】D

【解析】A.锄元素位于第五周期IA族，A项正确；B.和:;Rb具有相同的电子数，电子数为37,B

项正确；C.相对原子质量=质子数+中子数，中子数=85-37=48,C项正确；D.质子数相同，中子数不同

的原子互称为同位素，D项错误；故选D。

6.核内中子数为N的离子R2+,质量数为A,则ng它的氧化物吠0)中所含质子的物质的量为

A.—^―(A-N+8)molB.」一(A-N+8)mol

A+16A+18

C.--—(A-N+10)molD.—(A-N+8)mol

A+18A

【答案】B

【解析】核内中子数为N的R2+离子，质量数为A,则R原子的质子数是A-N；R氧化物的化学式是

18

RO,R18O的质子数为A-N+8；ng氧化物的物质的量是/77mo1,则所含质子的物质的量为

A+18

-^-(A-N+8)mol,故答案选B。

A+18

7.下列各组物质中，化学键类型完全相同的是

A.HI和NaiB.H2s和CO2C.NaCl和CCLD.Na2ONaOH

【答案】B

【解析】A.HI含有共价键，Nai含有离子键，化学键类型不同，故A错误；B.H2s和CCh都只含有极

性共价键，故B正确；C.NaCl含有离子键，CCk含有极性键，化学键不同，故C错误；D.NazCh含有

离子键和非极性共价键，NaOH含有离子键和极性键，故D错误。故选：Bo

8.2020年11月7日是被誉为“中国稀土之父”的徐光宪先生诞辰一百年纪念日。锦(Ce)是地壳中含量最高

的稀土元素。金属锌在空气中易被氧化变暗，能与水反应，常见的化合价为+3和+4,氧化性：

Ce4+>Fe3+o下列说法正确的是

A.铀元素在自然界中主要以化合态形式存在

B.四种稳定的核素嚷Ce、4Ce、嘿Ce、啜Ce,它们互称为同素异形体

C.锦能从硫酸铜溶液中置换出铜：Ce+2Cu2+=2Cu+Ce4+

D.CeCh溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：CeO2+4HI=Cel4+2H2O

【答案】A

【解析】A.由题中“金属锌在空气中易被氧化变暗，能与水反应”可知，铀元素在自然界中不能以游离态

形式存在，只能以化合态形式存在，A正确；B.四种核素啜Ce、嚷Ce、嘿Ce、崂Ce的质子数相同，中

子数不同，它们互为同位素，B错误；C.结合题目有氧化性：Ce4+>Fe3+>Cu2+,故CL?+不能将Ce氧化为

4+4+3+

Ce,即Ce+2Cu2+=2Cu+Ce4+不能发生，C错误；D.氧化性：Ce>Fe>I2,则CeCh溶于氢碘酸会发生氧

化还原反应，不会只发生复分解反应，D错误；选A。

9.下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是

①金属性最强的是锂②氧化性最强的是锂离子③在自然界中均以化合态形式存在④Li的密度最大⑤他与水

反应十分剧烈，甚至会发生爆炸

A.①②③B.④⑤C.②④D.②③⑤

【答案】D

【解析】①同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，即Cs的金属性最强，故①错误；②单质的还原性

越强，则其离子的氧化性越弱，同主族从上到下，元素的金属性增强，则Li+的氧化性最强，故②正确；

③碱金属都是活泼的金属，自然界中均以化合态形式存在，故③正确；④从上到下碱金属元素单质的密度

呈增大的趋势，Cs的密度最大，故④错误；⑤Cs的金属性非常强，与水反应十分剧烈，故⑤正确；综上

所述，②③⑤正确，故选D。

10.已知34$e与35Br位于同一周期，下列关系正确的是（）

A.酸性：H2SeO4>HBrO4B.稳定性：H2Se>HBr

C.原子半径：Se<BrD.还原性：Se2->Br-

【答案】D

【解析】A.非金属性：Se<Br,则最高价氧化物对应水化物的酸性H2SeO4VHBrC）4,A项错误；

B.非金属性：Se<Br,则气态氢化物的稳定性HzSeVHBr,B项错误；C.同周期元素从左至右，原

子半径逐渐减小，则原子半径Se>Br,C项错误；D.电子层结构相同的离子，核电荷数越大，越难失电

子，故还原性Se2->BrlD项正确；故选D。

11.已知原子核外电子层数不大于3的元素的离子aA2+、bB+、cC'、dD-都具有相同的电子层结构，则

下列叙述正确的是

A.原子半径：A>B>D>C

B.原子的最外层电子数：A>B>D>C

C.原子序数：d>c>b>a

D.离子半径：C2->D->B+>A2+

【答案】D

【解析】根据题意，A、B原子的核外电子层数为3,C、D原子的核外电子层数为2,则核外电子排布A

原子的为，B原子的为C原子的为,D原子的为

所以原子序数a>6>d>c；原子半径B>A>C>D；离子半径A?+<B+<D.<C?-；原子

的最外层电子数D>C>A>B。故选：D。

12.下列说法正确的是

A.最外层电子数为1的元素的金属性比为2的元素的金属性强

B.元素性质的周期性变化是由原子核外电子排布的周期性变化所决定的

C.电子层数相同时，非金属元素的氧化物对应水化物的酸性随最外层电子数增大依次增强

D.原子核外电子层数为3的元素的离子半径随最外层电子数增大逐渐减小

【答案】B

【解析】A.只有电子层数相同时最外层电子数为1的元素的金属性才一定比为2的元素的金属性强，A

错误；B.元素性质的周期性变化是由原子核外电子排布的周期性变化所决定的，B正确；C.电子层数相

同时非金属元素最高价氧化物对应的水化物的酸性随最外层电子数增大依次增强，C错误；D.原子核外

电子层数为3的元素的阳离子半径随最外层电子数增大逐渐减小，阴离子半径也逐渐减小，但阳离子半径

小于阴离子半径，D错误。故选：B。

13.部分元素在周期表中的分布如图所示（虚线为金属元素与非金属元素的分界线），下列说法不正确的是

B

Al；_Si_

।__

Ge；As

i_____

Sb：Te

i____

Po；At

A.虚线左侧是金属元素

B.At处于第六周期VIA族

C.Si,Ge可作半导体材料

D.As既有金属性又有非金属性

【答案】B

【解析】A.由周期表的结构可知，位于金属元素与非金属元素的分界线左侧的元素是金属元素，右侧的

是非金属元素，故A正确；B.At元素的原子序数为85,位于元素周期表第六周期V11A族，故B错误；

C.由周期表的结构可知，位于金属元素与非金属元素的分界线附近的Si、Ge可作半导体材料，故C正

确；D.由周期表的结构可知，位于金属元素与非金属元素的分界线附近的As元素既有金属性又有非金属

性，故D正确；故选B。

14.根据元素周期律，对下列事实进行推测，其中推测不合理的是

选项事实推测

AMg与冷水反应缓慢，Ca与冷水反应较快Ba（第IIA族元素的单质）与冷水反应更快

BSi是半导体材料，Ge也是半导体材料该族元素的单质都是半导体材料

CHC1在1500℃时分解，HI在230℃时分解HBr的分解温度介于二者之间

DSi与H2高温时反应，S是加热能反应P与高温时能反应

【答案】B

【解析】A.从Mg、Ca与水反应的剧烈程度推断，金属性越强，金属与水反应越剧烈。Mg、Ca、Ba位

于同主族，由上到下金属性逐渐增强，所以Ba的金属性比Ca强，与水反应比Ca还剧烈，故A合理；

B.Si、Ge都是第IVA族的元素，同主族元素从上到下，金属性依次增强，非金属性依次减弱，所以第

WA族的元素的单质不是都能作半导体材料，碳就不是半导体材料，故B不合理；C.同主族元素，从上

到下非金属性依次减弱，所形成共价键的键能依次减弱，Br的非金属性介于C1和I之间，所以HBr的分

解温度介于二者之间，故C合理；D.同周期元素从左往右，非金属性依次增强，P的非金属性介于Si和

S之间，与H2反应的难易也应介于二者之间，所以P与H?在高温时能反应，故D合理；故答案：Bo

15.楮（Ge）是第四周期第WA族元素，处于元素周期表中金属元素区与非金属元素区的交界线处，下列

对楮的相关叙述正确的是（）

A.错是一种金属性很强的元素

B.楮可用作半导体材料

C.楮化氢（GeH4）的稳定性很强

D.错酸（H’GeOQ是难溶于水的强酸

【答案】B

【解析】A.错处于元素周期表中金属元素区与非金属元素区的交界线处，则楮的金属性和非金属性都较

弱，反应中既不易得电子，也不易失去电子，故A错误；B.褚既有金属性又有非金属性，常用作半导体

材料，故B正确；C.错元素的金属性和非金属性都较弱，则错化氢（GeHQ的稳定性较弱，故C错

误；D.楮和硅处于同一主族，同主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱，则硅的非金属性强于楮，非金

属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以楮酸的酸性比硅酸弱，楮酸为弱酸，故D错误；选

Bo

16.下列说法错误的是（）

A.HC1、NaCl溶于水，破坏的化学键类型不同

B.氢氧化钠在熔融状态下离子键被削弱，形成自由移动的离子，具有导电性

C.干冰是分子晶体，其气化过程中只需克服分子间作用力

D.常温常压下，气态单质分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构

【答案】D

【解析】A.HC1是共价化合物，溶于水，破坏了共价键，NaCl是离子化合物，溶于水破坏了离子键，破

坏的化学键类型不同，故A正确；B.NaOH是离子晶体，离子晶体熔融破坏离子键，氢氧化钠在熔融状

态下离子键被削弱，形成自由移动的离子，具有导电性，故B正确；C.干冰是分子晶体，干冰分子间只

存在分子间作用力，其气化过程中只破坏分子间作用力，故C正确；D.常温常压下，氢气分子中，氢原

子最外层达到2个电子就形成稳定结构，故D错误；答案选D。

17.下列有关化学用语的表示方法正确的是（）

A.次氯酸的电子式为H：C1：0：

B.NJ?+核外有a个电子，核内有b个中子，M的原子符号为*+蜀M

c.用电子式表示Mgcu的形成过程为：小个.肥.石、.可：一［：g：r

D.氮离子（N3-）的结构示意图为磅）

【答案】B

【解析】A.HC10的电子式为H：0：&：,A项错误；B.M?+核外有a个电子，则M原子核外有（a+2）个

电子，M的质子数为（。+2）,质量数为（a+2+b）,M的原子符号为"露M,B项正确；C.用电子式表

示Mg5的形成过程为：萩.”qMg二.翼：一-［：迨「MgH也：「，C项错误；D.氮离子

（N3-）的核电荷数为7,核外电子数为10,其离子结构示意图为苏），D项错误；故选：B„

18.已知X、Y、Z为原子核外电子层数不大于3且原子序数相连的三种元素，最高价氧化物对应水化物

的酸性相对强弱是HXC）4>H2YO4>H3ZO4,则下列说法正确的是

A.原子序数：Z>Y>X

B.非金属性：Y<X<Z

C.原子半径：X>Y>Z

D.气态氢化物的稳定性：HX>H2Y>ZH3

【答案】D

【分析】由酸性HXO,AHZYO,AH/O」，可知X为Cl元素，Y为S元素，Z为P元素。

【解析】A.X为C1元素，Y为S元素，Z为P元素，原子序数X>Y>Z,A错误；B.非金属性

X>Y>Z,B错误；C.原子半径Z>Y>X,C错误；D.非金属性X>Y>Z,元素的非金属性越强，

对应的氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性HX>HZY>ZH3,D正确；故选D。

19.短周期主族元素A、B、C、D,原子序数依次增大。A、C的原子序数的差为8,A、B、C三种元素

原子的最外层电子数之和为15,B原子最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半。下列叙述正确的是

A.原子半径：A<B<C<D

B.单质B制作的容器可用来盛放浓硝酸

C.A、C形成的物质属于两性氧化物

D.元素D在周期表中位于第三周期、VIA族

【答案】B

【分析】短周期主族元素A、B、C、D原子序数依次增大，B原子最外层电子数等于A原子最外层电子数

的一半，则A原子最外层电子数为偶数，A、C的原子序数的差为8,则A、C为同主族元素，A、B、C

三种元素原子的最外层电子数之和为15,令B原子最外层电子数为x,则x+2x+2x=15,解的x=3,故A、

C的最外层电子数为6,A为0元素，C为S元素，B的原子序数大于氧元素，最外层电子数为3,故B为

A1元素，D的原子序数最大，故D为C1元素。

【解析】A.同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径A1>S>C1>O,即B

>C>D>A,A错误；B.常温下铝在浓硝酸中钝化，因此单质B制作的容器可用来盛放浓硝酸，B正

确；C.二氧化硫或三氧化硫均是酸性氧化物，C错误；D.氯元素原子序数是17,在周期表中位于第三

周期、VIIA族，D错误；故选B。

20.某简单微粒的结构示意图为④)，：，且x、y均为不大于20的正整数，据此回答下列问题:

(1)若该微粒一般情况下不与其他元素的原子反应，这种微粒的符号是

(2)若该微粒有很强的氧化性，且只需得到一个电子就能达到稳定结构，这种微粒的结构示意图为

(3)若该微粒为正一价阳离子，且对应的碱为可溶性强碱，则*=

(4)当x-y=10时，该粒子为..(填“原子”“阳离子”或“阴离子

(5)当y=8时，粒子可能为(填粒子符号)

【答案】Ar逊»/198原子ArCPS2-K+Ca2+

【分析】根据核外电子排布规律及元素性质分析元素的种类，根据核电荷与核外电子数目相对大小分析微

粒的种类。

【解析】(1)依据题目所给的结构示意图可知，若微粒性质稳定，则为稀有气体Ar,故答案为：Ar；(2)

若该微粒有很强的氧化性，且只需得到一个电子就能达到稳定结构，则该微粒是最外层电子数为7的氯原

子，原子结构示意图为：故答案为：⑥小,(3)若该微粒为正一价阳离子，且对应的碱为可

溶性强碱，则该微粒是K+,其原子核内有19个质子，其离子最外层电子数为8,故答案为：19；8；(4)

当x—y=10时，尤=10+y,说明核内质子数等于核外电子数，所以该粒子应为原子，故答案为：原子；

(5)当>=8时，应为18个电子的粒子，可能为氤原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等，故答案

22+

为：Ar；Cl-；S-；K+；CaO

21.回答下列问题：

(1)有下列6种原子：16。、"o、18。、；H、；H、：H。

①元素种类有种。

②有种核素。

③其中互为同位素的是。

④这些原子可以构成水分子，其种类有种。

(2)某元素的核素之X,1.11g该核素的氯化物XCL配成的溶液需用20mLimoLL」的AgNCh溶液才能

把C1完全沉淀下来，已知此核素中质子数与中子数相等，则：

①金X的质量数A是o

②37gXCL中所含质子数的物质的量为0

【答案】(1)2616。、"0、18。互为同位素，；仄：抵：H互为同位素18

(2)4018mol

【分析】(1)①在上述原子中，涉及的元素有H、。两种元素，因此涉及的元素种类有2种。②具有一定

质子数和一定中子数的原子就是核素，上述6种微粒就是6种核素；③质子数相同，中子数不同的原子互

为同位素，则上述微粒中MO、17。、18。互为同位素，：H、：H、：H互为同位素；④水分子式是H2。，水

分子中含有2个H原子，1个O原子。2个H原子可以是同一种H原子，也可以是不同种H原子。它们分

别与这三种O原子都可以形成水分子，若是2个相同的H原子与3种不同的O原子形成H20有3x3=9

种；若是两个不同种H原子形成H2O,H原子的组合与3种不同的。原子形成H2O种类有3x3=9种，因

此形成的H2O分子种类共有9种；(2)①据C1-〜Ag+〜AgCl可知，1.11gXCL中所含Ct的物质的量

2122

n(Cl-)=2xlO-Lxlmol-L-=2.0xl0-mol,根据Cl原子守恒可知n(XCl2)=1/!(Cl-)=1.0x1O-mol,则M(XCb)=

—=lllg/mol,由于物质的摩尔质量是以g/mol为单位，数值上等于其相对分子质量，则X的质

1.0?■10mol

37g1

量数A为111-71=40,+2价的元素X为钙元素。②37gCaCb的物质的量”(CaCb)=在1

lllg/mol3

个CaCl2中含有20+17x2=54个质子，因此在|molCaCl2中所含质子的物质的量为gmolx54=18mol。

22.在学习元素周期表和元素周期律后，某化学兴趣小组在老师的指导下，设计实验以探究元素性质的递

变规律。

I.为了验证卤族部分元素递变规律，设计如图装置进行实验。

;(2)A中发生反应的离子方程式是(3)A中通入

Cb充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡，静置，可观察到的现象是。

(4)根据上述实验操作步骤，为确保“非金属性：氯>澳>碘”的实验结论可靠，你认为做好本实验最关键因

素是___________

(5)下列性质的递变正确，且能作为卤族元素非金属性递变规律判断依据的是o(填写序号)

a.Cb、Bn、L的熔点逐渐升高b.HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱

c.HCl、HBr、HI的酸性逐渐减弱d.Cl\Br\1-的还原性逐渐增强

II.为了验证非金属性：N>C>Si,该兴趣小组又设计如下装置，实验所用到的物质有：①稀HN03②稀

盐酸③碳酸钙④NazSiCh溶液⑤饱和NaHCCh溶液，已知HzSiCh不溶于水。据此回答以下问题。

(6)分液漏斗内装入的试剂为(填序号)，B中装入的试剂为(填序号)

(7)烧杯C中发生反应的离子方程式为。

【答案】第四周期第VDA族2Br+C12=Br2+2Cl-溶液分层，上层几乎无色，下层呈紫红色氯

气通入少(适)量bd①⑤CO2+H2O+SiO^=H2SiO3i+CO|-

【分析】n.实验为验证N、c、Si的非金属性强弱，应利用其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比

较，装置A应盛的漏斗中应盛放稀硝酸，烧瓶中应盛放碳酸钙，装置B用于除去C02气体中混有的少量

杂质，应盛放饱和碳酸氢钠溶液，装置c应盛放硅酸钠溶液，据此答题。

【解析】I.(l)Br为第35号元素，位于元素周期表的第四周期第VIIA族；(2)向长颈漏斗中通入氯气，氯

气与澳化钠反应生成氯化钠和澳，反应的离子方程式为2Br-+C12=Br2+2C「；(3)A中充分反应后，反应生

成的Bn可以在是试管中与试管中的KI溶液反应，反应生成是12溶于CCL中实现萃取的过程，该过程的

现象为溶液分层，上层几乎无色，下层呈紫红色；(4)为保证氯气只与Br-反应而不溶于滨水中，应保证氯

气通入适量；(5)a.单质的熔沸点不能判断元素的非金属性强弱，a正确；b.HC1、HBr、HI的稳定性逐

渐减弱，说明Cl、Br、I的单质与氢气化合的反应逐渐变难，Cl、Br、I越来越不容易得到电子，非金属性

逐渐减弱，b正确；c.无机无氧酸的酸性不能判断元素的非金属性强弱，c错误；d.Cl、Br、r的还原性

逐渐增强，说明CKBr\r的失电子能力逐渐增强，非金属性逐渐减弱，d止确；故答案选bd；H.(6)根

据分析，分液漏斗中应盛放的试剂为稀硝酸，填①；装置B中应盛放饱和碳酸氢钠溶液，填⑤；(7)C中发

生的反应为C02与硅酸钠的反应，反应的化学方程式为CO2+H2O+SiOt=H2SiO3；+CO;o

23.随着原子序数的递增，A〜G七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示。

(1)在A、B、F、G四种元素中，非金属性最弱的元素在周期表中的位置为。

(2)A、B、F三种元素的原子半径由大到小的顺序是(填元素符号)。

(3)E元素的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是。

(4)元素A与C形成的电子总数为22的分子的结构式为