第四章 物质结构元素周期律 单元训练题 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》单元训练题一、单选题1．下列关于物质性质的比较，正确的是A．原子半径大小： B．氢化物稳定性：C．酸性强弱： D．碱性强弱：2．元素周期律的发现和元素周期表的诞生开创了化学科学的新纪元，下列说法错误的是A．根据元素周期律，碱性：B．第ⅥA族元素，原子半径越小，对应元素的非金属性越强C．利用元素周期表可以在过渡元素中寻找优良催化剂D．同周期第ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数之差可能为1、11或253．下列各组物质中，化学键类型完全相同的是A．HI和NaI B．Na2O2和NaOHC．NaCl和CO2 D．H2S和CH44．六种短周期主族元素的关系如图所示，其中X是地壳中含量最多的元素，T的最外层电子数是其最内层电子数的2倍。下列说法中错误的是A．元素Z、W、R、T的最高正化合价均等于其主族序数B．离子半径：C．Y是非金属性最强的元素D．最高价氧化物对应水化物的碱性：5．除第一周期外，下列关于同周期主族元素的变化规律的叙述不正确的是A．从左到右，原子半径逐渐减小B．从左到右，单质的氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强C．从左到右，元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强D．从左到右，元素最高正化合价从＋1递变到＋7(氧、氟除外)，最低负化合价从-4递变到-16．元素周期表揭示了化学元素间的内在联系，下列有关元素周期表的说法不正确的是A．俄国化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表B．周期表中最外层电子数相同的元素都排列在同一列中C．周期表中一共有18列，但只有16个族D．随着人们的认识发展，周期表也在不断地发展变化着7．活着的生物体内/值基本不变，死亡后会衰变为其他种类的原子而减少，而基本不变。资料：衰变到原来数目一半所需的时间为5730年。下列说法不正确的是A．与均位于元素周期表中第二周期，第ⅣA族B．与含有的中子数分别为8和6C．4.4g的与的混合物中的碳原子数目约为个D．测定死亡生物体残骸中的含量可用于生物死亡年代的确定8．化学键在本质上是电性作用，原子在形成物质时，外层电子发生了重新分布（转移、共用、偏移等），从而产生了正、负电性间的强烈作用力．但这种电性作用的方式和程度有所不同，所以又可将化学键分为离子键、共价键等．下列说法正确的是①化学键是存在于相邻微粒间强烈的相互作用力②的水溶液能导电，是离子化合物③中既存在离子键又存在共价键、氢键④氢键是化学键中的一种，会影响物质的熔沸点⑤物理变化也可以有化学键的破坏⑥化学变化中一定有化学键的断裂和形成⑦元祖冷冻食品配送的干冰作为制冷剂，干冰升华过程中破坏了共价键A．①⑤⑥ B．③④⑤ C．①②③ D．⑤⑥⑦9．下列有关化学用语的表示方法中正确的是A．次氯酸的电子式：B．Na+的结构示意图：C．用电子式表示MgCl2的形成过程：D．M2+核外有a个电子，b个中子，M的原子符号为：10．短周期元素d、e、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加剂中，其最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示，下列说法正确的是A．x、h、d三种元素组成的化合物只能为强酸B．f、g、h元素形成的简单离子的结构示意图相同C．f和h组成的化合物中只有离子键D．f与e、h的最高价氧化物对应的水化物均能反应11．卤族元素(用X表示)均是成盐元素。下列关于卤族元素的说法正确的是A．最高正价均为＋7价B．X2单质的颜色随核电荷数的增大而加深C．酸性强弱：HIO4>HBrO4>HClO4D．F2能从NaBr溶液中置换出溴单质12．核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a＋1)。下列有关元素X的说法中，不正确的是A．元素X的原子核内质子数为(2a2-1)B．元素X形成的单质既能作氧化剂又能作还原剂C．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2(n表示电子层数)D．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌、消毒的作用13．X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g•L-1；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法正确的是A．简单离子半径：W->Y3->X2->M-B．化合物W2Z2的阴阳离子个数之比为1∶1，水溶液显碱性C．1molWM溶于足量水中完全反应，生成一种可燃性气体，共转移2mol电子D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物中可能含有离子键14．一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。简单离子与具有相同的电子结构。下列叙述正确的是A．X的常见化合价有、 B．原子半径大小为C．YX的水合物具有两性 D．W单质只有4种同素异形体二、非选择题15．结合下图所示元素周期表，回答下列问题：(1)表中所列元素，属于短周期元素的有(填字母，下同)；属于主族元素的有。(2)f元素位于第周期第族。g元素位于第周期第族，i元素位于第周期第族。(3)b、c、e三种元素最高价氧化物的水化物两两之间能发生反应。请写出反应的离子方程式：、、。16．下表列出9种元素在元素周期表(元素周期表只给出部分)中的位置族周期ⅠA01①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2②③④⑤3⑥⑦⑧4⑨请回答下列问题：(1)考古工作者利用某元素的一种核素测定一些文物的年代，这种核素的元素符号是。(2)写出由元素②和元素④形成原子个数比为1∶2的化合物的电子式：。(3)元素⑥的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为(4)③、④、⑤三种元素的简单氢化物稳定性顺序是(填化学式；用“>”连接)。(5)表中的ⅠA族、ⅡA族元素全部是金属元素，这种判断(填“正确”或“错误”)；根据元素周期律，自然界中最强的碱是(填化学式)。17．微观世界的奥秘：对微观粒子的研究打开了新世界的大门，每一种微观粒子的应用都给我们的文明带来了重大变革。(1)已知四种短周期主族元素在周期表中相对位置如下图所示。下列说法正确的是____①②③④A．②、④两元素的最高化合价一定相等B．①、③原子序数差一定等于8C．③、④的最高价氧化物对应的水化物一定能反应D．若①的最外层电子数是核外电子层数的3倍，则②的单质一定具有强氧化性(2)下列化学用语正确的是____A．CO2分子的电子式为：B．核内质子数为117，核内中子数为174的核素Ts可表示为：TsC．Cl-的离子结构示意图为D．HClO的结构式为H−O−Cl(3)现有下列物质：①H2②Na2O2

③NaOH

④H2O2⑤CaCl2

⑥NH4NO3⑦H2S，只由离子键构成的物质是(填序号，下同)，属于共价化合物的是。(4)某元素的一种同位素X的质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子，在a克HmX分子中含质子的物质的量是。(5)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，X、Y、Z原子最外层的电子数之和与W原子最外层的电子数相等，X的最低负价为-4，Y的周期数是族序数的3倍。下列说法正确的是____A．原子半径：Y>Z>XB．Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比Z的弱C．W的氧化物对应的水化物的酸性一定比X的强D．W分别与X、Z形成的化合物所含的化学键类型相同18．月球含有等元素，是人类未来的资源宝库。(1)是高效核能原料，其原子核内中子数为。(2)的原子结构示意图为，在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为。(3)在工业上应用广泛，可由制备。①月球上某矿石经处理得到的中含有少量，除去的离子方程式为。②与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备。若尾气可用足量溶液完全吸收，则生成的盐为(写化学式)。(4)月球土壤中含有丰富的，从月球土壤中提炼，同时可得和。以所得和为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径Na>S>O，故A错误；B．O、F都在第二周期，同周期从左向右非金属性在增强，则氢化物稳定性，O、S都第ⅥA族，同主族从上向下非金属性在减弱，则氢化物稳定性，故B正确；C．因非金属性，则最高价氧化物对应的水化物的酸性为，故C错误；D．Mg、Ca都在第ⅡA族，同主族从上向下金属性在增强，则金属性，碱性强弱：，故D错误；选B。2．A【详解】A．根据元素周期律，同主族元素从上往下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，则碱性：，A错误；B．同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱，第ⅥA族元素，原子半径越小，对应元素的非金属性越强，B正确；C．过渡元素都是金属元素，可以在过渡元素中寻找优良催化剂，C正确；D．第二、三周期中第IIA族与第ⅢA的元素原子序数之差为1，第四、五周期中第IIA族与第ⅢA的元素原子序数之差为11，第六、七周期中第IIA族与第ⅢA的元素原子序数之差为25，D正确；故选A。3．D【详解】A．HI含有共价键，NaI含有离子键，化学键类型不同，A错误；B．Na2O2含有离子键和非极性共价键，NaOH含有离子键和极性键，B错误；C．NaCl含有离子键，CO2含有极性键，化学键不同，C错误；D．H2S和CH4都只含有极性共价键，D正确；故选D。4．D【分析】X是地壳中含量最多的元素，则X为O，T的最外层电子数是其最内层电子数的2倍，则T为Si，再根据半径大小关系得到Y为F，Z为Na，W为Mg，R为Al。【详解】A．由最高正化合价等于最外层电子数，等于其主族族序数可知，元素Z、W、R、T的最高正化合价均等于其族序数，A正确；B．具有相同电子层结构的离子，核电荷数越小，其离子半径越大，离子半径：，B正确；C．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，同周期从左到右非金属性逐渐增强，因此Y(F)是非金属性最强的元素，C正确；D．同周期从左到右金属性逐渐减弱，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，因此最高价氧化物对应水化物的碱性，D错误；故选D。5．B【详解】A．同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，A项正确；B．同周期主族元素从左到右，单质的氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱，B项错误；C．同周期主族元素从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，故元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，C项正确；D．同周期主族元素从左到右，元素的最高正化合价呈现从＋1到＋7(氧、氟除外)，最低负化合价呈现从-4到-1的周期性变化，D项正确；故答案为：B。6．B【详解】A．俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律，并编制出第一张元素周期表，A正确；B．原子的最外层电子数相同的元素，不一定为同族元素，如K、Cu的最外层电子数均为1，分别为主族和副族元素，B错误；C．元素周期表有18个纵列，共有7个主族、8个副族、1个0族，只有16个族，C正确；D．随着人们的认识发展，不断有新的元素被发现，周期表也在不断地发展变化着，D正确；故答案为：B。7．C【详解】A．C含有两个电子层，最外层电子数为4，14C与12C位于元素周期表的第二周期第ⅣA族，A正确；B．元素符号左上角为质量数，14C与12C含有的质量数分别为14和12，含有的中子数分别为8和6，B正确；C．已知14CO2的摩尔质量为46g/mol，12CO2的摩尔质量为44g/mol，故4.4g的14CO2与12CO2的混合物中的碳原子数目小于6.02×1022个，C错误；D．14C随生物体的吸收代谢，经过食物链进入活的生物体中，14C具有放射性，仍不断衰变减少，依据半衰期计算年代，D正确；故答案为：C。8．A【详解】①化学键是存在于相邻微粒间强烈的相互作用力，正确；②的水溶液能导电，是共价化合物，错误；③中既存在离子键又存在共价键，不存在氢键，错误；④氢键是不是化学键，是一种特殊的分子间作用力，会影响物质的熔沸点，错误；⑤物理变化不会有化学键的破坏，错误；⑥化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的生成，故化学变化中一定有化学键的断裂和形成，正确；⑦干冰升华过程中破坏了分子间作用力，没有破坏共价键，错误；故选A。9．D【详解】A．次氯酸的电子式为，A错误；B．Na+的结构示意图为，B错误；C．用电子式表示MgCl2的形成过程为，C错误；D．M2+核外有a个电子，质子数是a+2，b个中子，质量数为a+b+2，则M的原子符号为：，D正确；答案选D。10．D【分析】短周期元素d、e、f、g、h、x的最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示，其中x是非金属元素，其最高正化合价为+1，则x为H，d最低负化合价为-2，g的最高正化合价为+6，二者位于ⅥA族，则d为O，g为S，e的最高正化合价为+1，其原子序数大于O，则e为Na，f的最高正化合价为+3，其原子序数大于Na，则f为Al，h的最低负化合价为-1，其原子序数最大，则h为Cl元素，以此分析解答。【详解】A．H、Cl、O组成的化合物可以是强酸如HClO4，也可以是弱酸如HClO，故A错误；B．f为Al，g为S，h为Cl，形成的简单离子的结构示意图不相同，故B错误；C．f为Al，h为Cl，组成的化合物AlCl3只含有共价键，故C错误；D．f为Al，与NaOH溶液及HClO4均能反应，故D正确；答案选D。11．B【详解】A．F无正价，选项A错误；B．随着核电荷数的增大，X2单质的颜色越来越深，选项B正确；C．HClO4的酸性最强，选项C错误；D．F2通入水中与水剧烈反应，不能从NaBr溶液中置换出溴单质，选项D错误；答案选B。12．C【分析】因电子层数不可能为小数，只能为整数，根据题意，1≤a≤3，又最外层电子数小于或等于8，即2a＋1≤8，得1≤a≤3。当a=1时，不成立；当a=2时，最外层电子数为5，应为N；当a=3时，最外层电子数为7，应为Cl。【详解】A．当X为N元素时，质子数=2a2-1=7，当X为Cl元素时，质子数=2a2-1=17，故A选项正确；B．由Cl2＋H2OHCl＋HClO，N2＋3H22NH3，N2＋O22NO知，元素X形成的单质既能作氧化剂又能作还原剂，B选项正确；C．Cl-的核外电子排布为

，最外层电子数达不到2n2，C选项错误；D．如果X为Cl，则可形成HClO，具有杀菌、消毒作用，D选项正确；答案为C。13．D【分析】X、Y、Z、M、W这五种短周期元素的排列，不是按原子序数依次递增排列的，其中只有X、Y、Z三种元素是原子序数依次递增的同周期元素，由X、Y、Z的最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子，X为+4价，Y为-2价，可推出X、Y、Z分别为C、N、O三种元素；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度0.76g•L-1，该气态化合物的摩尔质量为22.4L/mol×0.76g/L=17g/mol，则M为H元素；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的12，推出W的质子数为（6+7+8+1）=11，所以W为Na元素。X、Y、Z、M、W分别为C、N、O、H、Na。【详解】A．N、Na能形成含有相同电子数的简单离子，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，所以N形成的简单离子的半径大于Na+，A错误；B．Na2O2中的阴离子为，则阴阳离子个数之比为1:2，故B错误；C．NaH与水发生反应：NaH+H2O=NaOH+H2↑，1molNaH溶于足量水中完全反应共转移1mol电子，C错误；D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物可为碳酸铵、醋酸铵等物质，含有离子键，D正确；故选：D。14．A【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．X为O，氧的常见价态有-1价和-2价，如H2O2和H2O，A正确；B．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，B错误；C．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，C错误；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，D错误；故选A。15．(1)abcdefgabcdef(2)三ⅥA三0四ⅡB(3)【分析】依据元素在周期表中的相对位置可知a～i分别是H、N、Na、Mg、Al、S、Ar、Ti、Zn，据此解答。【详解】（1）表中所列元素，属于短周期元素的有abcdefg，属于主族元素的有abcdef；（2）f元素是S，位于元素周期表第三周期第ⅥA族。g元素为Ar，位于元素周期表第三周期第0族。i元素是Zn，位于元素周期表第四周期第ⅡB族。（3）、c、e三种元素最高价氧化物的水化物分别是硝酸、氢氧化钠和氢氧化铝，由于氢氧化铝是两性氢氧化物，因此两两之间能发生反应，反应的离子方程式为、、。16．(1)(2)(3)Al(OH)3+OH-=+2H2O(4)HF＞H2O＞NH3；(5)错误CsOH【分析】根据题表中信息可知：①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为F，⑥为Na，⑦为Al，⑧为Cl，⑨为Br元素。【详解】（1）可用于文物断代的是C元素的一种核素，其原子核内质子数是6，中子数是8，则其质量数为14，写表示为。（2）由元素②和元素④形成原子个数比为1∶2的化合物为CO2，电子式：。（3）⑥为Na，Na元素最高价氧化物对应的水化物是NaOH，⑦为Al，Al元素最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，Al(OH)3是两性氢氧化物能够与NaOH溶液反应产生NaAlO2、H2O，该反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=+2H2O。（4）③为N，④为O，⑤为F，元素的非金属性随原子序数的增大而增强，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：F＞O＞N，所以三种元素形成的简单氢化物的稳定性大小关系为：HF＞H2O＞NH3。（5）ⅠA族元素中H元素是非金属元素，因此认为元素周期表第ⅠA族、第ⅡA族元素全部是金属元素的判断是错误的；根据元素周期律，元素金属性最强的在周期表的左下角，其形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性最强，自然界中能够稳定存在的金属元素中金属性最强的元素是Cs，故最强的碱是CsOH。17．(1)BD(2)AD(3)⑤④⑦(4)mol(5)A【分析】（5）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，X的最低负价为-4，X位于第ⅣA族，Y的周期数是族序数的3倍，Y只能位于第三周期，Y是Na，则X是C，X、Y、Z原子最外层的电子数之和与W原子最外层的电子数相等，由于最外层电子数不能超过7个，则Y是Mg，Z是Cl，据此解答。【详解】（1）根据图中四种短周期元素的相对位置可判断四种元素位于过渡元素的右侧。A．②、④两元素的最高化合价不一定相等，例如F没有正价，Cl的最高价是+7价，A错误；B．①、③分别位于第二周期和第三周期，原子序数差一定等于8，B正确；C．③、④的最高价氧化物对应的水化物不一定能反应，例如硫酸和高氯酸不反应，C错误；D．若①的最外层电子数是核外电子层数的3倍，①是O，②是F，则②的单质一定具有强氧化性，D正确；答案