物质结构 元素周期律单元复习题-2024-2025学年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》单元复习题一、单选题1．已知：。某溶液中可能含有Na+、、Fe2+、K+、I-、、，且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是A．肯定不含 B．肯定不含I-C．肯定含有 D．肯定不含有2．下图是部分短周期元素原子序数与主要化合价的关系图，X、Y、Z、W、R是其中的五种元素。下列说法正确的是A．原子半径：X>YB．Z元素的最高价氧化物的水化物的碱性比Y的强C．气态氢化物的稳定性：X>WD．由X、Y、W三种元素形成的化合物中只含有离子键3．一种矿物由短周期元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2﹣与Y2+具有相同的电子结构。下列叙述正确的是A．原子半径大小为Y>X>WB．YX的水化物具有两性C．该矿物的化学式为YWX3D．W单质只有4种同素异形体4．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Y位于同周期，它们的原子最外层电子数均为偶数，W、Z同主族。下列说法正确的是A．简单离子半径：Z>Y>W B．中的原子最外层均满足稳定结构C．最简单氢化物的热稳定性：X>Y D．ZY不能与盐酸溶液反应5．短周期主族元素的原子序数依次增大，Y的最高价氧化物的水化物是短周期元素中碱性最强的，Z是地壳中含量最高的金属元素，X和W同主族，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4.下列说法错误的是A．简单气态氢化物的稳定性： B．简单离子半径由小到大的顺序：C．Z的最高价氧化物的水化物能与强碱反应 D．X与W可形成至少两种二元化合物6．短周期主族元素W、R、X、Y、Z原子序数依次增大，且分别在三个不同的周期。W与X同主族，R原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y是地壳中含量最多的金属元素，Y、Z的最外层电子数之和比X、R的最外层电子数之和多2。下列说法正确的是A．原子半径：Z>Y>XB．最高价氧化物对应的水化物的碱性：X>YC．简单氢化物的热稳定性：Z>RD．X、R、Z三种元素形成的化合物只有一种7．化学与社会生产、生活、材料、科技密切相关。下列叙述正确的是A．古代壁画颜料中所用的铁红主要成分为氧化亚铁B．明矾能杀菌消毒，故可作水处理剂C．航天飞船上用于燃气管路隔热层的纳米二氧化硅是胶体D．中核集团从中制备出理想的放射性医疗同位素，与是不同种核素8．Operando光谱和DFT计算明确了在负载的上，选择性催化还原NO的还原氧化半循环的过程如图所示。下列说法正确的是A．为共价化合物B．步骤1中NO作还原剂C．步骤2中，若有22.4L参加反应，则转移电子数为D．步骤3、4均是氧化还原反应9．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。X和Z位于同一主族，W和X原子序数之和等于Y的核外电子数，化合物可用作化学电源的电解质。下列说法正确的是A．X位于第二周期第VA族 B．非金属性：C．简单气态氢化物的稳定性： D．原子半径：10．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，其中Z原子L层电子数是M层的2倍。下列说法错误的是A．最高价氧化物对应的水化物的酸性： B．X单质化学性质稳定，不与金属单质反应C．X的简单氢化物靠近W的氢化物会产生白烟 D．工业上常用电解Y的熔融氧化物制取Y单质11．化合物可用于治理酸性废水。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，且Z和W同主族。该化合物(摩尔质量为)的热重曲线如图所示，分解产生的混合气体m能使干燥的红色石蕊试纸变蓝。下列说法错误的是A．原子半径： B．简单氢化物的稳定性：C．m中两种气体的物质的量之比为 D．热分解后生成的固体化合物为12．A、B、C、D均为短周期元素，其中A、B、C在周期表中的位置如图所示。已知B元素的最外层电子数是次外层的一半，D为短周期原子半径最大的主族元素，下列说法正确的是A．D与C形成的化合物中含有离子键B．氧化物对应水化物的酸性A比C强C．B的氧化物为两性氧化物D．原子半径：13．我国最早在南海海底试开采可燃冰，可燃冰中处于由多个形成的笼中。工业上以为原料生产的流程如图所示：转化炉中的主要产物为CO和，变换塔中的主要反应为。下列说法正确的是A．可燃冰中和形成分子间氢键B．CO和的催化反应中有非极性键的断裂和形成C．转化炉、变换塔中参加主要反应的水均作氧化剂D．洗涤塔用热水更有利于洗去体系中产生的14．化合物[]是一种重要的化工原料。其中是原子序数依次增大的短周期主族元素，对是含10电子的微粒，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，W形成的某化合物是造成酸雨的主要原因之一。下列说法错误的是A．化合物M能使酸性溶液褪色B．简单氢化物的沸点：C．向M的水溶液中滴加溶液，先产生气体，后产生沉淀D．化合物M是含有共价键的离子化合物二、非选择题15．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，根据所学知识回答下列问题：(1)铜器在空气中久置会和空气中的水蒸气、、作用产生绿锈，该绿锈俗称铜绿【主要成分为】，铜绿能与酸反应生成铜盐、和。将少量的铜绿粉末加入足量的稀盐酸中，可观察到的现象为，写出反应的离子方程式：。(2)利用同位素的放射性可进行医疗诊断。、等放射性核素制成的适当活度的放射源，可治疗某些浅表疾病。的质子数与中子数的差值为，的原子结构示意图为，与具有相同的(填“质子数”或“中子数”)。(3)KOH、和三种无色溶液是实验室常用的化学试剂，仅选用一种试剂把它们鉴别出来，该试剂可能为(填化学式)。(4)高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂。①一种制备反应的离子方程式可表示为，请用双线桥法表示电子转移的方向和数目：。②已知：在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为，进而在水中产生胶体，胶体具有吸附性。在处理饮用水的过程中被(填“氧化”或“还原”)。写出区分胶体与溶液的实验方法名称：。16．根据实验现象书写方程式：Ⅰ．某同学进行如下实验：(1)加热NaHCO3的化学方程式：。(2)一段时间后可以观察到澄清石灰水变浑浊，原因是(用化学方程式表示，下同)，再过一段时间后变澄清，发生的反应是。Ⅱ．另一位同学进行如下实验：(3)开始时，溶液的红色没有明显变化，也没有明显的气泡产生，反应的离子方程式为：。(4)继续滴加盐酸，溶液的浅红色褪去，有大量气泡出现，反应的离子方程式为：。Ⅲ．书写方程式：(5)实验室检验Al3+的离子方程式：、。(6)实验室制备Al(OH)3的离子方程式：、(写出两种方法)(7)除去Fe2O3中的Al2O3，可以选用的试剂是：，反应的离子方程式是。(8)打磨过的铝条与NaOH反应的离子方程式：。17．利用氯元素价类二维图可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系。图中①⑩均含氯元素。回答下列问题：(1)④的化学式为，⑦的酸性比碳酸（填“强”或“弱”）；(2)比较等浓度的⑥和⑦溶液的酸性强弱（填“可以”或“不可以”）用pH试纸分别测定。(3)工业制漂白粉是将①通入中（填名称）制成的，漂白粉放置时间长了就会失效，写出漂白粉失效的化学方程式，；(4)将①通入热的NaOH溶液中，可以生成⑧和⑩两种钠盐和水，写出该反应的离子方程式：；(5)某一淡黄色粉末与⑥相似，也具有漂白性，这种粉末能与⑤反应生成⑧，请写出该反应的化学方程式。18．宏微结合是研究化学的重要方法，从微观的角度了解物质及其变化，有助于更好地认识物质的组成和变化的本质。I.(1)下表为部分元素的原子结构示意图：元素名称氢氧氟氖钠硫氯原子结构示意图

①表中硫元素的核电荷数x=。②R3+离子与氖原子的核外电子排布相同，则R元素为元素(填元素名称)。③一个水分子中所含电子总数为。④硫元素与氧元素的化学性质相似的原因是。(2)甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁，反应的微观模型如图所示。

①该反应的生成物中，属于氧化物的是(填化学式)②每个甲分子是由构成的。③参加反应的甲和乙分子个数比为。(3)如图是稀硫酸与甲溶液发生复分解反应的微观模型，请写出一种符合图示的a微粒的符号：。

II.人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序：

(4)请在表中内填写对应的元素符号。(5)Mg、Sn、Pb、Cu、Ag五种金属，能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应的金属有种；写出其中最活泼的金属与稀盐酸反应的化学方程式。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【详解】向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色，说明原溶液为无色，所以原溶液不存在Fe2+，由可知，的还原性大于I-，所以溴水加入后先和反应，生成和Br-，溶液是无色的，所以一定有。I-不能确定是否存在。又离子浓度相等、溶液为电中性，讨论：①若阴离子只有，则含Na+、、K+中的两种，②若含、I-，则含Na+、、K+，若含、，不遵循电荷守恒，则一定不存在。故选D。2．C【分析】由表中化合价可知，X的化合价为-2价，没有正化合价，故X为O元素，Y的化合价为+1价，处于ⅠA族，原子序数大于O元素，故Y为Na元素，Z为+3价，为Al元素，W的化合价为+6、-2价，故W为S元素，R的最高正价为+7价，应为Cl元素，所以X为O，Y为Na，Z为Al，W为S，R为Cl；【详解】A．已知X为O，Y为Na，电子层数多的原子半径大，原子半径：X<YA错误；B．Y为Na，Z为Al，两者最高价氧化物对应的水化物是NaOH和Al(OH)3，金属性越强，碱性越强，Z元素的最高价氧化物的水化物的碱性比Y的弱，B错误；C．已知W为S，X为O，所以非金属性O＞S，则气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，C正确；D．由O、Na、S三种元素形成的化合物有多种，其中NaHSO4、NaHSO3中含有离子键和共价键，D错误；故选C。3．C【分析】W、X、Y为短周期元素，原子序数依次增大，简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构，则它们均为10电子微粒，X为O，Y为Mg，W、X、Y组成的物质能溶于稀盐酸有无色无味的气体产生，则W为C，产生的气体为二氧化碳，据此解答。【详解】A．W为C，X为O，Y为Mg，同主族时电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，原子序数越小，原子半径越大，所以原子半径大小为：Y＞W＞X，故A错误；B．Y为Mg，X为O，他们可形成MgO，水合物为Mg(OH)2，Mg(OH)2只能与酸反应生成盐和水，不能与碱反应，所以YX的水合物没有两性，故B错误；C．W为C，X为O，Y为Mg，其组成的矿物溶于稀盐酸有无色无味气体生成，则该矿物为MgCO3，故C正确；D．W为C，碳的同素异形体有：金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管等，种类不止四种，故D错误；故选C。4．B【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Y位于同周期，它们的原子最外层电子数均为偶数，则W、X、Y的最外层电子数分别为2、4、6，W、Z同主族，则W、Z分别为二、三周期，所以W、X、Y分别为Be、C、O，Z为Mg。【详解】A．Y、Z简单离子分别为O2-、Mg2+，O2-和Mg2+为电子层结构相同的离子，而电子层结构相同的离子，核电荷数越大、半径越小，所以简单离子半径：Y>Z，故A错误；B．为CO2，CO2的电子式为，分子中的原子最外层均满足稳定结构，故B正确；C．X、Y分别为C、O，C、O位于同一周期，同一周期主族元素从左至右元素的非金属性增强，最简单氢化物的热稳定性增强，最简单氢化物的热稳定性：X＜Y，故C错误；D．ZY为MgO，MgO为碱性氧化物，能与盐酸反应生成氯化镁和水，故D错误；故答案为：B。5．B【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y的最高价氧化物的水化物是短周期元素中碱性最强的则Y为Na元素；Z是地壳中含量最高的金属元素，则Z为Al元素；X和W同主族，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，二者处于ⅥA族，故X为O元素、W为S元素，据此分析；【详解】A．元素非金属性：O＞S，故氢化物稳定性：H2O＞H2S，A正确；B．核外电子排布相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，离子半径：，B错误；C．Al的最高价氧化物的水化物为，氢氧化铝具有两性，能与强碱反应，C正确；D．X与W形成的化合物有，D正确；故选B。6．B【分析】短周期主族元素W、R、X、Y、Z原子序数依次增大，且分别在三个不同的周期，则W为H；R原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，则核外有8个电子，R为O；W与X同主族，且X的原子序数大于R的原子序数，则X为Na；Y是地壳中含量最多的金属元素，则Y为Al；X、R的最外层电子数之和为7，Y最外层电子数为3，则Z的最外层电子数为6，Z为S，据此分析。【详解】A．X、Y、Z分别为Na、Al、S，为同周期元素，原子序数越大原子半径越小，则原子半径：X>Y>Z，A项错误；B．X、Y分别为Na、Al，金属性：Na>Al，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则碱性：X>Y，B项正确；C．R、Z分别为O、S，非金属性：O>S，非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，热稳定性：H2O>H2S，C项错误；D．X、R、Z三种元素可形成的化合物有Na2SO3、Na2SO4等，D项错误；故选B。7．D【详解】A．铁红主要成分为氧化铁，故A错误；B．明矾溶于水能形成胶体，胶体表面积大，吸附力强，能够吸附水中悬浮的固体小颗粒使之沉淀，从而具有净水作用，但明矾不能用于消毒杀菌，故B错误；C．胶体需要是一种分散系，所以纳米二氧化硅不是胶体，故C错误；D．核素指的是具有一定数量质子，一定数量中子的一种原子，故D正确；答案选D。8．B【详解】A．是铵盐，属于离子化合物，故A错误；B．步骤1中NO变为HONO，N元素的化合价由+2价变为+3价，化合价升高，作还原剂，故B正确；C．没有说明标准状况，不能认为22.4L为1mol，故无法计算转移电子数，故C错误；D．步骤3中元素的化合价没有变化，不是氧化还原反应，故D错误；答案选B。9．A【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，W和X原子序数之和等于Y-的核外电子数，且W可以形成W+，则W为Li，原子序数为3，根据[ZY6]-整体显-1价，可以推测Y为F，Z为P，则Y-的核外电子数为10，所以X的原子序数为7，即X为N元素，据此分析作答。【详解】A．由分析可知，X为N，故X位于第二周期第VA族，A正确；B．由分析可知，X为N、Y为F，根据同一周期从左往右元素非金属性依次增强可知，非金属性F＞N即，B错误；C．由分析可知，Y为F，Z为P，已知非金属性F大鱼P，故简单气态氢化物的稳定性HF＞PH3即，C错误；D．由分析可知，X为N，W为Li，根据同一周期从左往右原子半径依次减小可知，原子半径Li＞N即，D错误；故答案为：A。10．B【分析】其中Z原子L层电子数是M层的2倍，则Z为14号元素Si，则X为N，Y为Al，W为Cl，据此解答。【详解】A．元素非金属性越强，则最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性，故A正确；B．X的单质为氮气，可以和金属镁反应生成氮化镁，故B错误；C．X的简单氢化物为氨气，W的氢化物为氯化氢，他们之间发生反应生成氯化铵，会产生白烟，故C正确；D．Y为金属铝，工业上采用电解氧化铝的方法制取金属铝，故D正确；故选B。11．C【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，且Z和W同主族。分解产生的混合气体m能使干燥的红色石蕊试纸变蓝，则生成气体m含有水蒸气和氨气，氨气水溶液显碱性，结合可知，分子中存在铵根离子，则X为氢、Y为氮；Z和W同主族，则应该存在硫酸根离子，Z为氧、W为硫；该化合物摩尔质量为，则Q相对原子质量为56，Q为铁；故为；结合图示可假设初始物质为1mol、质量为480g。【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：，A正确；B．同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：，B正确；C．假设初始物质为1mol，质量为480g。根据分析，m中两种气体分别为NH3和H2O，若两种气体的物质的量之比为1:1，由原子守恒可知，时分解生成1mol氨气和1mol水，生成气体的总质量为35g，结合热重曲线图可知，分解固体质量变化为426-400=26g，说明NH3和H2O的物质的量之比不是1:1，C错误；D．若热分解后生成的固体化合物为，则其物质的量为1.5mol，质量为240g，符合图示，D正确；故选C。12．A【分析】已知B元素的最外层电子数是次外层的一半，B为硅元素，A为氮元素、C为硫元素、D为短周期原子半径最大的主族元素，故D为钠元素。【详解】A．钠与硫可以形成硫化钠含有离子键，A正确；B．没有指明化合价，无法比较酸性，B错误；C．二氧化硅为酸性氧化物，C错误；D．根据同周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上往下原子半径逐渐增大，可知原子半径，，D错误；故选A。13．C【分析】已知转化炉中有CO和H2产生，CH4与H2O反应方程式为CH4+H2O=CO+3H2，洗涤塔中用水吸收CO2气体；【详解】A．碳的非金属性较小，甲烷分子与水分子间不能形成氢键，只存在分子间作用力，故A错误；B．变换塔中的主要反应为，反应物CO和水都只存在极性键，因此没有非极性键的断裂，故B错误；C．转化炉中发生的反应方程式为CH4+H2O=CO+3H2，水中氢元素化合价降低，水做氧化剂，变换塔中水生成氢气，水也是做氧化剂，故C正确；D．洗涤塔中用水吸收CO2气体，用热水会降低二氧化碳在水中的溶解度，不利于洗去体系中产生的，故D错误；故选C。14．C【分析】对是含10电子的微粒，为铵根离子，Y为N，X为H；Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z为O；W形成的某化合物是造成酸雨的主要原因之一，W为S。化合物[]。【详解】A．M中铁元素为+2价，具有还原性，能使酸性溶液褪色，A正确；B．Z和W的简单氢化物为H2O和H2S，水分子之间存在氢键，沸点高于H2S，B正确；C．向M的水溶液中滴加溶液，先产生沉淀，后产生气体，C错误；D．化合物M中N和H之间、O和S之间为共价键，铵根离子、亚铁离子与硫酸根之间为离子键，M是含有共价键的离子化合物，D正确；故选C。15．(1)固体溶解，有气泡产生且溶液由无色变为蓝色(2)2(或-2)质子数(3)(或其他合理答案)(4)还原丁达尔效应【详解】（1）铜绿的主要成分为，少量的铜绿能与足量的稀盐酸发生反应生成氯化铜、二氧化碳和水，离子方程式：，可观察到固体溶解，有气泡产生且溶液由无色变为蓝色的现象。（2）为15号元素，质子数为15，中子数为32-15=17，则质子数与中子数的差值为2(或-2)；的原子结构示意图为；与都属于磷元素，质子数均为15，中子数分别为17和16，故二者具有相同的质子数；（3）能与反应生成气体，能与生成沉淀，与KOH可发生中和反应（没有明显现象），则用可鉴别KOH、和三种无色溶液；（4）①反应中氯元素的化合价由+1价降低至-1价，铁元素的化合价由+3价升高至+6价，则，用双线桥法表示电子转移的方向和数目：；②处理饮用水的过程中铁元素被转化为，铁元素的化合价由+6价降低至+3价，则在处理饮用水的过程中被还原；Fe(OH)3胶体为红褐色，区分胶体与溶液的方法为丁达尔效应，具体操作为用激光笔照射液体，从垂直于光束的方向观察，若是胶体则可以看到一条光亮的“通路”。16．(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)溶液(8)【详解】（1）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，故为。（2）碳酸氢钠分解生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，发生反应。后澄清石灰水又变浑浊，反应为。（3）碳酸钠和盐酸开始反应生成碳酸氢钠，无气泡，离子方程式为。（4）继续滴加盐酸，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳离子方程式为。（5）实验室加入氢氧化钠溶液检验Al3+，现象为先生成氢氧化铝沉淀，后继续滴加氢氧化钠溶液白色沉淀又消失。（6）实验室中铝盐中加入氨水制备氢氧化铝沉淀，为；或偏铝酸盐中通入CO2生成氢氧化铝沉淀，为。（7）除去Fe2O3中的Al2O3，可以选用的试剂为氢氧化钠溶液，离子方程式为。（8）铝和氢氧化钠溶液反应的离子方程式为。17．