第4章 原子结构和化学键 单元检测题 高一上学期化学沪科版（2020）必修第一册

第4章《原子结构和化学键》单元检测题一、单选题（共20题）1．广泛用于文物年代测定。下列关于说法不正确的是A．质子数为6 B．电子数为8 C．中子数为8 D．质量数为142．下列化合物中，所有化学键都是共价键的是A．NH4Cl B．NaOHC．Na2O2 D．CH43．我国化学家侯德榜提出的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出重要贡献。其方法是将二氧化碳通入氨化的氯化钠饱和溶液(又称为氨盐水)中，发生：，析出碳酸氢钠晶体，过滤并加热使其转化为纯碱，处理后续溶液可得到副产品氯化铵。副产品可与反应：，反应放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是A．中子数为18的氯原子：B．中N的化合价为：+3C．的原子结构示意图：D．的电离方程式：4．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，由这五种元素组成的一种化合物M是一种高效广谱杀菌消毒剂，M的结构如图所示。下列说法不正确的是A．工业上采用电解DE的水溶液制备E的单质B．简单氢化物的沸点：A<B<CC．简单离子的半径：C>D>ED．E的最高价氧化物对应的水化物是强酸5．牛津大学化学系与IBM苏黎世研究实验室合作的一项成果发表在《Sicence》，他们合成了世界上第一个完全由碳原子构成的环状分子——C18，如图所示，其中的18个碳原子通过交替的碳碳单键和碳碳三键相连接。下列关于C18的说法错误的是A．属于环状有机物B．与金刚石互为同素异形体C．碳原子间的结合方式不止一种D．一定条件下能与H2反应6．下列物质中属于含有共价键的离子化合物的是A． B． C． D．7．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素。X、Z原子中分别有1个、7个运动状态完全不同的电子，Y原子中3个能级中的电子数相等，W原子最外层电子数是内层的3倍，R的原子半径是该周期主族元素中最大的。下列说法正确的是A．简单离子半径： B．最高价含氧酸的酸性：C．得电子能力： D．X、Z、W形成的化合物一定不含离子键8．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，其中W的一种同位素可用于测定文物年代。下列说法正确的是A．原子半径：Z>Y>W B．最高价含氧酸的酸性：X>Z>Y>WC．简单氢化物的热稳定性：X>Z>Y D．单质X通入水中，可得到两种酸9．地壳中含量最多的元素在周期表中的位置是A．第二周期ⅥA族 B．第二周期ⅤA族C．第三周期ⅥA族 D．第三周期ⅣA族10．下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且无因果关系的是选项陈述Ⅰ陈述ⅡA由石油提炼柴油分馏方法可用于分离不同沸点的物质B制玻璃的过程中石英砂和石灰石发生反应碳的非金属性比硅强C用铝槽车运输浓硝酸浓硝酸与铝不反应D制作水果罐头时添加适量的维生素C维生素C具有还原性A．A B．B C．C D．D11．为正盐，能将溶液中的还原为Ag，可用于化学镀银。反应的离子方程式为。下列说法正确的是A．上述反应中氧化产物是 B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4C．溶于水破坏离子键和共价键 D．是三元酸，与NaOH反应可生成三种盐12．下列表示正确的是A．氮气的电子式： B．的结构式：C．的结构示意图： D．乙醇的球棍模型：13．阴离子含N个中子，X的质量数为A，则agX的氢化物含质子的物质的量是（

）A．mol B．molC．mol D．mol14．下列事实不能用元素周期律知识解释的是A．原子半径： B．溶解度：C．还原性： D．碱性：15．下列说法正确的是A．卤素单质均能与水发生：X2+H2O=HX+HXO的反应B．碱金属在空气中加热均生成R2O2C．碱金属单质与水反应均浮在水面上且十分剧烈D．卤素单质与H2反应均生成HX16．下列说法正确的是A．最重要的人工固氮途径是工业合成氨B．用pH计测得某地区雨水水样pH为5.6，显酸性，由此可知当地所下雨水为酸雨C．卢瑟福认为原子是坚实的、不可再分的实心球D．工业上直接用水吸收SO3制备硫酸17．下列元素不属于主族元素的是A．氮 B．铝 C．锰 D．溴18．下列物质互为同素异形体的是A．和 B．H和D C．和 D．金刚石和石墨19．X、Y和Z分别为短周期的三种元素，已知X元素的原子只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子层上的电子数比Y元素原子的L电子层上的电子数少2，则这三种元素所组成的化合物的化学式不可能是A．X2YZ4 B．XYZ3 C．X3YZ4 D．X4Y2Z720．已知四种主族元素，原子序数小于18且依次增大，元素的一种原子中不含中子，是地壳中含量最多的元素，元素原子的最外层电子数为电子层数的元素原子的最外层电子数比最内层多5个电子。下列说法正确的是A．和的阴、阳离子个数比相同 B．电解和形成的饱和盐溶液可以制备C．与形成的化合物只含有极性共价键 D．W元素最高价氧化物对应水化物为弱酸二、非选择题（共5题）21．门捷列夫曾预测镓、钪、锗元素的存在及其性质，三种元素后来被发现，且性质与预测相吻合；莫塞莱也曾预测锝、钷、铪、铼等元素的存在，这些元素几十年后也分别被发现。到目前为止，元素周期表的第七周期已经被填满。你认为周期表是否还能拓展？请你设想一下，如果发现119号元素，它应该位于周期表的什么位置，可能具有什么性质？你对元素周期表有什么新的认识？22．完成下列问题(1)下列事实能说明氮的非金属性比碳强的是___________。A．硝酸是强酸，碳酸是弱酸B．氮的最高价为+5，碳的最高价为+4C．甲烷的稳定性比氨气强D．中C—N键共用电子对偏向于N(2)从原子结构角度比较As和P的非金属性。23．回答下列问题：(1)已知三种晶体的熔点数据如表：化合物Mg3N2AlNSi3N4熔点800℃2249℃1800℃以上氮化铝的熔点明显高于Mg3N2的原因是。(2)NaHS2是离子化合物，写出其电子式：。(3)常温下微溶于水而CH3CH2OH常温下与水任意比互溶，试分析可能原因：。24．铁矿石是重要的金属矿物资源，我省攀西地区有丰富的钒钛磁铁矿。(1)在自然界中，钛（Ti）、钒（V）存在多种核素，其中Ti与V相同的是。A．质子数

B．中子数

C．质量数

D．核外电子数(2)通过下列方法可以测定磁铁矿中铁的含量：将磁铁矿溶于较浓的盐酸中，用SnCl2将Fe3+还原为Fe2+，最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+。①磁铁矿中Fe3O4溶于盐酸时发生反应的离子方程式为。②配平K2Cr2O7溶液滴定FeCl2溶液时发生反应的离子方程式：Fe2+＋Cr2O＋H+=Fe3+＋Cr3+＋H2O③现有磁铁矿样品0.500g，经上述各步反应后，共用去0.0200mol/L的K2Cr2O7溶液24.5mL。计算该样品中铁的质量分数（计算结果保留1位小数）。25．Ⅰ、一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a和b分成甲、乙两室。标准状况下，在乙室中充入，甲室中充入、的混合气体，静止时隔板位置如图。已知甲、乙两室中气体的质量之差为10.9g。回答下列问题：(1)甲室中气体的物质的量为mol。(2)甲室中气体的质量为g。(3)甲室中、的平均相对分子质量为。(4)经过查资料知道(常温下是固体)，如果将隔板a去掉，当与完全反应后，隔板b将静置于刻度“”处(填数字)。Ⅱ、现有下列基本粒子：、、、、、、、，回答下列问题：(5)有种不同的核素。互为同素异形体的粒子为。(6)中子数相等的是和。参考答案：1．B可看出其质子数=电子数=6，质量数为14，中子数=14-6=8，故答案选B。2．DA．NH4Cl中的化学键为离子键和共价键，故A不选；B．氢氧化钠中钠离子与氢氧根离子之间存在离子键，氧原子与氢原子之间存在共价键，故B不选；C．过氧化钠中钠离子与过氧根离子之间存在离子键，两个氧原子之间存在共价键，故C不选；D．甲烷中碳原子与氢原子之间只存在共价键，故D选；答案选D。3．AA．中子数为18的氯原子，质量数为35，表示为：，A正确；B．中N的化合价为：-3，B错误；C．的原子结构示意图：，C错误；D．的电离方程式：，D错误；故选A。4．C短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，由M的结构式可知，D为带1个单位正电荷的阳离子，结合原子序数可知D为Na；E只能形成1个共价单键，且原子序数最大，E为Cl；C能形成2个共价键，则C为O；A有4个键、B有3个键，且短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，则A为C，B为N，据此分析作答。A．DE组成的化合物为NaCl，工业上采用电解氯化钠溶液的方法制备氯气，A项正确；B．A的氢化物有多种，常温下状态气体、液体、固体都有，则A的氢化物的沸点与B、C的氢化物的沸点不能直接比较，B项正确；C．简单离子在核外电子排布相同的情况下，原子序数越大，离子半径越小，因此D<C，E离子电子层最多，离子半径越大，则简单离子半径E>C>D，C项错误；D．E的最高价氧化物对应的水化物是高氯酸，属于强酸，D项正确。故选C。5．AA．C18为环状无机物，A错误；B．C18为仅由碳原子构成的分子，与金刚石互为同素异形体，B项正确；C．C18的18个碳原子通过交替的碳碳单键和碳碳三键相连接，说明碳原子间的结合方式多种多样，C正确；D．C18中含有不饱和碳碳三键，可以和氢气发生加成反应，D项正确；答案选A。6．CA．由Ba2+、Cl-构成，属于离子化合物，只含离子键，故不选A；

B．是共价化合物，故不选B；C．由Na+、OH-构成，含有离子键、共价键，属于含有共价键的离子化合物，故选C；D．是共价化合物，故不选D；选C。7．AX、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素。X、Z原子中分别有1个、7个运动状态完全不同的电子，则X为H，Z为N，Y原子中3个能级中的电子数相等，则Y为C，W原子最外层电子数是内层的3倍，则W为O，R的原子半径是该周期主族元素中最大的，则R为Na。A．根据同电子层结构核多径小，则简单离子半径：，故A正确；B．O不存在最高价含氧酸，故B错误；C．同周期从左到右非金属性逐渐增强，得电子能力增强，则得电子能力：，故C错误；D．X、Z、W形成的化合物可能为硝酸铵，硝酸铵含有离子键，故D错误。综上所述，答案为A。8．CW的一种同位素可用于测定文物年代，故W为C，则X为F，Y为P，Z为S。A．原子半径P大于S，故A错误；B．F无含氧酸，故B错误；C．非金属性F＞S＞P，故简单氢化物的稳定性HF＞H2S＞PH3，故C正确；D．F2和水发生反应2F2+2H2O=4HF+O2，故D错误；故选C。9．A地壳中含量最多的元素是O元素，O元素位于元素周期表中第二周期ⅥA族；故答案为A。10．BA．由石油提炼柴油是利用了分馏的方法分离得到不同沸点的物质，A项不符合题意；B．制玻璃的过程中石英砂和石灰石高温条件下反应生成硅酸钙和二氧化碳，该反应是高沸点物质制备低沸点物质的反应，与元素的非金属性无关，B项符合题意；C．常温下，浓硝酸与铝发生钝化反应，陈述Ⅱ错误，C项不符合题意；D．制作水果罐头时添加适量的维生素C，是因为维生素C具有还原性，能作抗氧化剂，D项不符合题意；故选B。11．AA．该反应中中P失电子被氧化生成H3PO4，氧化产物为H3PO4，A正确；B．该反应中还原剂为，氧化剂为Ag+，氧化剂和还原剂的物质的量之比为4：1，B错误；C．为正盐，NaH2PO2溶于水生成Na+和，破坏离子键，C错误；D．H3PO2为一元酸，与NaOH反应生成一种盐，D错误；故选A。12．BA．氮气中的N原子上有一对孤电子对，故其电子式为，故A错误；B．CO2的电子式为，其结构式为O=C=O，故B正确；C．35Cl质子数和核外电子数都是17，其结构示意图为，故C错误；D．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，并且原子半径：C＞O＞H，乙醇的球棍模型：，故D错误；答案选B。13．B阴离子含中子N个，X的质量数为A，所以X的质子数为A-N，由阴离子可知X元素的气态氢化物化学式为HnX，所以1个HnX分子中含有的质子数为A-N+n，氢化物HnX的摩尔质量为（A+n）g/mol。A．N为中子数，a为氢化物的实际质量，N-a没有意义，A错误；B．结合分析可知，agX元素的气态氢化物中含质子的物质的量ag÷(A+n)g/mol×（A-N+n）=mol，B正确；C．N为中子数，n为离子带电量，N+n不等于质子数，C错误；D．n为带电量，A为相对分子质量，n+A不等于质子数，D错误；故选B。14．BA．同周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：，可用元素周期律知识解释，故A不选；B．碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度不能用元素周期律解释，故B选；C．同周期自左向右非金属性逐渐增强，非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，则还原性：，能用元素周期律知识解释，故C不选；D．同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，对应碱的碱性越强，则碱性：，可用元素周期律知识解释，故D不选；故选B。15．DA．F2与水反应为，A错误；B．Li在空气中加热生成Li2O，Rb、Cs在空气中加热生成的氧化物比过氧化物更复杂，B错误；C．Rb、Cs的密度大于水，与水反应沉在水底，C错误；D．卤素单质与H2反应均生成HX，D正确；故选D。16．AA．工业用N2与H2在一定条件下合成氨是最重要的人工固氮途径，A正确；B．CO2溶于水，与水反应形成H2CO3，当在水中形成饱和溶液时溶液pH=5.6。用pH计测得某地区雨水水样pH为5.6，显酸性，由此可知雨水的酸性是CO2气体溶解所致，当地所下雨水并不是酸雨，B错误；C．卢瑟福的α-离子实验证明在原子的中心存在一个原子核，它由带正电的质子和不带电的中子构成，并不是坚实的、不可再分的实心球，C错误；D．SO3溶于水时会放出大量热，放出的热使水气化，因此直接用水吸收SO3制备硫酸会形成酸雾，不利于SO3的吸收，一般是用98.3%的浓硫酸来进行吸收，D错误；故合理选项是A。17．CA．N为7号元素，为与第ⅤA族，故A不符合题意；B．Al为13号元素，为与第ⅢA族，故B不符合题意；C．Mn的原子序数为5，原子结构中最后填充电子，为副族元素，位于VII族，故C符合题意；D．Cl为17号元素，为与第ⅦA族，故D不符合题意；故答案为C18．DA．和为同种元素的单质，选项A错误；B．H和D是氢元素的两种核素，互为同位素，不是同素异形体，选项B错误；C．一氧化碳和二氧化碳是相同种元素形成的不同的化合物，不是同素异形体，选项C错误；D．金刚石和石墨都是由碳元素组成的，它们互为同素异形体，选项D正确；答案选D。19．AY元素原子的M电子层上的电子数是它K层和L层电子总数的一半，则M层有5个电子，故Y为P元素，为+3、+5价等；Z元素原子的L电子电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个，则Z元素L层有6个电子，故Z为O元素，为-2价，X元素的原子最外层只有一个电子，则X处于ⅠA族，X+1价。A．Y元素化合价为+6价，不符合，故A错误；B．XYZ3中Y元素化合价为+5价，符合，故B正确；C．X3YZ4中Y元素化合价为+5价，符合，故C正确；D．X4Y2Z7中Y元素化合价为+5价，符合，故D正确；故选：A。20．AX元素的的一种原子中不含中子为氢元素，Y是地壳中含量最大的元素是氧元素，Z元素原子的最外层电子数为电子层数的1/3为钠元素，W元素原子的最外层电子数比最内层多5个电子为氯元素。A．中与离子个数比为，中与离子个数比为，A项正确；B．电解熔融氯化钠可以制备钠，故B错误；C．X与Y形成的化合物既含有极性共价键也含有非极性共价键，故C错误；D．Cl的最高价氧化物对应水化物为高氯酸是强酸，D错误；答案选A。21．是；第八周期第IA族；性质：极其活泼，遇水瞬间爆炸，爆发放射性物质；元素周期表中，同一区域元素性质相似。现在元素周期表已经排到118号，越往后物质的化学性质越活泼，放射性越强，半衰期越短，存在的时间越短，越难发现新的元素！118号元素是第七周期0族元素，119号元素位于元素周期表第八周期第IA族，按照周期表中元素主族的性质，119号元素应该是碱金属元素，常温下为固体金属，化学性质活泼，与水反应剧烈，很有可能爆炸，与空气反应短时间就会着火；元素周期表是元素周期律用表格表达的具体形式，它反应元素原子的内部节后和它们之间相互联系的规律，元素周期表简称周期表，元素周期表有很多表达形式；故答案为：是；第八周期第IA族；性质：极其活泼，遇水瞬间爆炸，爆发放射性物质；元素周期表中，同一区域元素性质相似。22．(1)AD(2)P>As（1）A．硝酸和碳酸分别是N和C元素的最高价氧化物对应的水化物，其酸性越强，非金属性越强，硝酸是强酸，碳酸是弱酸，能说明氮的非金属性比碳强，A正确；B．元素最高化合价高低不能说明非金属性的强弱，B错误；C．甲烷的稳定性比氨气弱，简单气态氢化物稳定性强弱能说明非金属性的强弱，C错误；D．H3C—NH2中C—N键共用电子对偏向于N，说明N原子的电负性大于C原子的电负性，说明氮的非金属性比碳强，D正确；答案选AD；（2）P和As位于同一主族，原子序数P＜As，电子层数P＜As，（原子半径P＜As），得电子能力P＞As，故非金属性P>As；23．(1)氮化铝为原子晶体，氮化镁为离子晶体，原子晶体熔点高于离子晶体(2)(3)苯酚分子间的氢键比水分子与苯酚分子之间的强，水分子不易破坏苯酚分子之间的氢键，故溶解度不大。而CH3CH2OH分子间氢键较水与CH3CH2OH分子间氢键弱，故能与水任意比互溶（1）已知三种晶体的熔点数据结合晶体类型特征可知氮化铝为原子晶体，氮化镁为离子晶体，一般的原子晶体熔点高于离子晶体。（2）NaHS2是离子化合物，其电子式为。（3）根据相似相溶原理，苯酚分子间的氢键比水分子与苯酚分子之间的强，水分子不易破坏苯酚分子之间的氢键，故溶解度不大。而CH3CH2OH分子间氢键较水与CH3CH2OH分子间氢键弱，故能与水任意比互溶。24．(1)C(2)Fe3O4＋8H+=Fe2+＋2Fe3+＋4H2O6Fe2+＋Cr2O＋14H+=6Fe3+＋2Cr3+＋7H2O32.9%（1）Ti的质子数和电子数为22，中子数为28，质量数为50，V的质子数和电子数为23，中子数为27，质量数为50，故选C。（2）①Fe3O4中含有+2价和+3价的铁，溶于盐酸时发生反应的离子方程式