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．下列化学用语正确的是A．质量数为37的氯原子：B．的电子式：C．反应：，不属于化学变化D．Mg和Cl形成离子键的过程：2．下列说法正确的是A．Na2O、Na2O2中所含化学键类型完全相同B．只有活泼金属元素与活泼非金属元素之间才能形成离子键C．氯气与氢气反应的过程中，有共价键的断裂和离子键的形成D．等物质的量的CN-和N2含有的电子总数相等3．下列说法正确的是A．蔗糖、二氧化碳和足球烯都是共价化合物，它们在熔融态均不导电B．的热稳定性比强，是由于分子间的作用力很强C．KCl、HCl、KOH的水溶液都能导电，所以它们都属于离子化合物D．与反应，有极性共价键和非极性共价键的断裂和形成4．下列有关微粒间作用力的说法不正确的是A．碘晶体升华和干冰升华都只破坏了分之间的作用力B．氯化钠熔化或氯化氢溶于水都要破坏化学键C．Na2O2属于离子化合物，含有离子键、极性共价键和非极性共价键D．NH3和H2O之间可以形成氢键，这也是氨极易溶于水的原因之一5．短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如图所示，下列说法中错误的是A．X元素的最外层电子数为2B．X、Y、Z的单质中X最稳定C．气态氢化物的稳定性：Y<ZD．Z的最高价氧化物的化学式为ZO36．下列物质属于离子化合物，且含有非极性共价键的是A． B． C． D．7．根据下列实验操作及现象所得结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向某溶液中滴加少量浓NaOH溶液并微热，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸变蓝溶液中一定含有NHB向Na2SiO3溶液中通CO2气体产生白色沉淀非金属性：Si>CC向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀溶液中一定含有SOD向某溶液中滴加盐酸，产生的气体通入澄清石灰水溶液变浑浊溶液中一定含有COA．A B．B C．C D．D8．有A、B、C、D四种元素，质子数均小于18。A元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍；B元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氖原子相同的电子层结构；C元素是地壳中含量最多的金属元素；D元素的原子M层电子数是K层的3倍，下列说法不正确的是A．A元素可以形成多种同素异形体 B．简单气态氢化物的稳定性：A>DC．最高价氧化物对应的水化物的碱性：B>C D．离子半径：B<C9．既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的化合物是①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3④AlA．①②③ B．①④ C．②③④ D．①②③10．雷雨天闪电时空气中有臭氧(O3)生成，下列说法正确的是A．和互为同位素B．和的相互转化是物理变化C．在相同的温度和压强下，等体积的和含有相同的原子数D．等质量的和含有相同的质子数11．考古研究中常用到核素和，其中核素的质量数是A．7 B．8 C．15 D．2212．化学与生活、生产、科技等密切相关。下列说法不正确的是A．纳米级的酶分散到水中形成的分散系可产生丁达尔效应B．中国天眼FAST用到的碳化硅材料与二氧化硅晶体类型相同C．食品袋中盛有生石灰和铁粉的透气小袋，可防止食物受潮、氧化变质D．冬奥会运动员“战袍”内层用于保暖的石墨烯片与石墨互为同分异构体13．俄美科学家用轰击(锫)成功合成了一种拥有117个质子的新元素。下列事实与结论都正确的是选项事实结论A和的质子数相等中子数不等它们的性质相同B和是117号元素的同位素117号元素的相对原子量为293.5C117号元素的原子核外有7个电子层，最外层有7个电子它位于周期表第七周期第VIIA族D和、和、和的质子数不同共有4种核素和4种元素A．A B．B C．C D．D14．约里奥-居里夫妇发现经过α粒子轰击的金属X中含有放射性核素，即，下列叙述错误的是A．30Y和31Y互为同素异形体B．30Y中质子数与中子数相等C．金属X可分别与盐酸和NaOH溶液反应放出气体D．Y的最高价氧化物可用于干燥酸性气体15．某元素X的粒子结构示意图如图。下列说法错误的是A．X的氢化物的化学式为H2X B．X的最高价和最低价的代数和为6C．X位于第4周期VIIA族 D．常温下，X的单质呈液态二、填空题16．写出下列微粒或物质的电子式(1)写出下列离子的电子式H-；O2-；Mg2+；S2-(2)写出下列离子化合物的电子式Na2S；MgCl2；K2O；CaO。17．某些简单原子的原子结构可用如图形象地表示：其中“●”表示质子或电子，“○”表示中子(1)下列有关叙述正确的是(填序号)。A．①②③是不同元素的原子 B．①②③是三种化学性质不同的粒子C．①②③互为同位素 D．①②③具有相同的质量数(2)科学家已经发现一种新型氢分子，其化学式为H3，在相同条件下，等质量的H3和H2具有相同的(填序号)。A．原子数 B．分子数 C．体积 D．电子数(3)由②和O组成的11克水中，含有中子数的物质的量为；含有电子数目为。(4)某元素的核素X，1.11g该核素的氯化物XCl2配成的溶液需用20mL1mol•L-1的AgNO3溶液才能把Cl-完全沉淀下来，已知此核素中质子数与中子数相等。则：X的质量数A是。(5)碲被誉为工业领域的“维生素”，碲在元素周期表中表示如图，写出Te、S、Cl三种元素对应简单氢化物的还原性由强到弱的顺序(用化学式表示)。18．已知铷(Rb)是37号元素，其相对原子质量是85，与钠同主族，回答下列问题：(1)铷位于第周期，其原子半径比钠元素的原子半径(填“大”或“小”)。(2)铷单质性质活泼，写出它与氯气反应的化学方程式：。实验表明，铷与水反应比钠与水反应(填“剧烈”或“缓慢”)，反应的离子方程式为。19．氮化镓(GaN)是支撑5G、人工智能、工业互联网等“新基建”的核心材料，以氮化镓和碳化硅(SiC)为首的第三代半导体及以氧化镓和金刚石为代表的第四代半导体材料，近年来愈发受到关注。(1)金刚石、石墨、C60都是碳元素形成的几种性质不同的单质，互称。(2)GaN是由Ga3+和构成，写出Ga的氧化物化学式。(3)利用金属Ga与氨气(NH3)在高温的环境中可制得GaN和H2，化学方程式为。(4)镓和铝的性质相似。如图是描述金属镓和稀硫酸反应的微观示意图，请仿照图中信息补充完整生成物的微观示意图，并作必要的标注。20．下列物质属于同位素的是，同素异形体的是，同种原子的是。(填写编号)A．和TB．红磷和白磷C．金刚石和石墨D．H2和D2E．Na+和NaF．和G．和DH．16O、17O21．将一定量的Mg、Al混合物投入200mL某浓度的盐酸中，金属完全溶解后，再逐滴加入2molL-1的NaOH溶液至过量，所生成的沉淀与所加NaOH的关系如图所示。(1)0～50mL段内，发生反应的离子方程式为。(2)300～350mL段内，发生反应的离子方程式为。(3)试计算该盐酸的浓度。（写出必要的计算过程）22．下表是元素周期表的一部分，其中每个数字序号代表一种短周期元素。①②③④⑤⑥请按要求回答下列问题：(1)画出元素②的原子结构示意图；元素②在元素周期表中的位置。(2)将①、②和③三种元素相比较，非金属性最强的是(填元素符号)；(3)元素⑥的氢化物的化学式为；元素⑤的最高价氧化物的化学式是。(4)元素④和元素⑤的最高价氧化物对应的水化物在溶液中相互反应的离子方程式是。23．某化学兴趣小组利用如图1实验装置进行制取氯酸钾和验证元素的非金属性相对强弱的实验。已知氯气在加热条件下与氢氧化钾反应生成氯酸钾、水和氯化钾。（1）A装置中反应的离子方程式为，B装置中反应的离子方程式为，B装置采用水浴加热的优点是。（2）若对调B和C装置的位置，(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。（3）验证非金属性：Cl＞I的实验现象是，该装置(填“能”或“不能”)验证非金属性：Cl＞Br＞I。（4）利用如图2装置验证非金属性：C＞Si，B中加Na2CO3，C中加Na2SiO3溶液，A中应该加入，C中反应的化学方程式：，D装置的作用是。【参考答案】一、选择题1．C解析：A．质量数为37的氯原子为，A错误；B．H2O2的电子式，B错误；C．反应前后质子数相等，但质量数不守恒，所以该反应不属于化学变化，C正确；D．氯化镁形成过程，D错误；故答案为：C。2．D解析：A．Na2O中只有离子键，Na2O2中有离子键和非极性共价键，化学键的类型不完全相同，A错误；B．氯化铵中铵根离子和氯离子之间是离子键，B错误；C．氯气与氢气反应生成氯化氢，氯化氢当中氯和氢之间是共价键，C错误；D．1个CN-和N2微粒中都含有10个电子，则等物质的量的CN-和N2含有的电子总数相等，D正确；故选D。3．D解析：A．为单质，不是化合物，A错误；B．H2O的热稳定性比H2S强，是由于H2O的H—O键键能比H—S键大，B错误；C．HCl属于共价化合物，C错误；D．Na2O2中含有非极性键和离子键，H2O中只含有极性共价键，NaOH中含有离子键和极性共价键，O2中含有非极性共价键，则反应中有离子键、极性共价键、非极性共价键的断裂和形成，D正确；故选D。4．C解析：A．碘晶体升华和干冰升华都属于物理变化，破坏了分子间作用力，A正确；B．氯化钠溶于水电离出钠离子和氯离子，氯化氢溶于水电离出氢离子和氯离子，破坏了化学键，B正确；C．过氧化钠中存在离子键，过氧根中存在非极性共价键，不存在极性共价键，C错误；D．氨气中的氢元素与水中的氧元素形成氢键，所以氨气易溶于水，D错误；故答案为：C。5．C【分析】根据短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置，可知X是He元素、Y是F元素、Z是S元素。解析：A．X是He元素，He原子的最外层电子数为2，故A正确；B．He为稀有气体，只有1个电子层，最外层有2个电子，不易失电子也不易得电子，结构稳定，He、F2、S中最稳定的是He，故B正确；C．F的非金属性大于S，所以气态氢化物的稳定性：HF>H2S，故C错误；D.S的最高价为+6，S的最高价氧化物的化学式为SO3，故D正确；选C。6．D解析：A．Ba(OH)2既有离子键又有极性共价键，故A不符合题意；B．CaCl2只有离子键，故B不符合题意；C．H2O只含有共价键，属于共价化合物，故C不符合题意；D．Na2O2既有离子键又有非极性共价键，属于离子化合物，故D符合题意；答案为D。7．A解析：A．某溶液中加入浓NaOH，微热，试管口放置湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝说明生成了NH3，则说明溶液中含有铵根离子，A正确；B．向Na2SiO3溶液中通CO2气体生成硫酸沉淀，说明碳酸的酸性强于硅酸，非金属性C＞Si，B错误；C．向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀为硫酸钡或硝酸银，原溶液中含有SO或Ag+，C错误；D．溶液中加入盐酸后，产生了可使澄清石灰水变浑浊的气体，则证明溶液中含有CO或SO或HCO或HSO，不能确定就是CO，D错误；故选A。8．D【分析】有A、B、C、D四种元素，质子数均小于18。A元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，则A为O；B元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氖原子相同的电子层结构，则B为Na；C元素是地壳中含量最多的金属元素，则C为Al；D元素的原子M层电子数是K层的3倍，则D为S。解析：A．A元素可以形成多种同素异形体，比如氧气、臭氧，故A正确；B．根据非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则简单气态氢化物的稳定性：A(H2O)＞D(H2S)，故B正确；C．同周期从左到右金属性逐渐减弱，其最高价氧化物对应的水化物的碱性减弱，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：B(NaOH)＞C[Al(OH)3]，故C正确；D．根据层多径大，同电层结构核多径小，则离子半径：B(Na+)＞C(Al3+)，故D错误。综上所述，答案为D。9．A解析：①NaHCO3是弱酸酸式盐，能和稀盐酸和氢氧化钠反应生成盐和水，且是化合物，故①正确；②Al2O3属于两性氧化物，能和稀盐酸、氢氧化钠溶液反应生成盐和水，且是化合物，故②正确；③Al(OH)3属于两性氢氧化物，能和稀盐酸、氢氧化钠溶液反应生成盐和水且是化合物，故③正确；④Al能和稀盐酸、氢氧化钠溶液反应生成盐和氢气，但Al是单质，故④错误；故选：A。10．D解析：A．O2和O3是O元素形成的不同单质，互为同素异形体，故A错误；B．O2和O3是O元素形成的不同单质，互为同素异形体，同素异形体之间的转化有新物质生成，属于化学变化，故B错误；C．由阿伏加德罗定律可知，在相同温度和压强下，等体积的O2和O3物质的量相同，所以含有的原子数不相同，故C错误；D．和的最简式相同，都为O，则等质量的和含有相同的质子数，故D正确；故选D。11．C解析：核素的质子数是7，质量数是15，故选C。12．D解析：A．直径介于1~100nm之间的微粒分散到分散剂中形成的分散系称为胶体，纳米级的酶分散到水中形成的分散系为胶体，胶体可以产生丁达尔效应，故A正确；B．碳化硅材料与二氧化硅晶体类型相同，都是共价晶体，故B正确；C．生石灰可吸水，铁粉具有还原性，则食品袋中放入装有生石灰和铁粉的透气小袋，可防止食物受潮、氧化变质，故C正确；D．石墨烯片与石墨互为同素异形体，故D错误；故选D。13．C解析：A．和为质子数相同，中子数不同的同种元素的原子，二者互为同位素，它们的化学性质相同，物理性质不同，结论不正确，A错误；B．和是质子数相同，中子数不同的同种元素的原子，它们占的原子个数百分比不一定相等，元素的相对原子质量为，其相对原子质量不一定为293.5，结论错误，B错误；C．第七周期0族元素的原子序数为118，所以117号元素在第七周期第ⅦA，电子层数=周期数，最外层电子数=族序数，117号元素的原子核外有7个电子层，最外层有7个电子，事实与结论均正确，C正确；D．质子数决定元素的种类，和的质子数相同，和的质子数相同，共有四种不同元素，共有6种核素，事实与结论错误，D错误；故答案为C。14．A解析：A．30Y和31Y互为同位素，A错误；B．30Y中质子数为15，中子数也是15，二者相等，B正确；C．金属X为铝，铝能和盐酸反应生成氢气，也能和氢氧化钠反应生成氢气，C正确；D．Y为磷，最高价氧化物为五氧化二磷，可以做干燥剂，能干燥酸性气体，D正确；故选A。15．A【分析】从核电荷数看该元素为Br，该结构示意图为Br-的结构示意图。解析：A．溴的氢化物为HBr，A项错误；B．X的最高价为+7价，最低价为-1，最高价和最低价之和为6，B项正确；C．该元素为35号位于第4周期VIIA族，C项正确；D．溴常温下为液态，D项正确；故选A。二、填空题16．(1)Mg2+(2)解析：（1）氢原子得到一个电子变成氢负离子其电子式为，氧原子得到两个电子变成氧负离子其电子式为，镁原子失去最外层两个电子变成镁离子，电子式与离子符号一样为Mg2+，硫原子得到两个电子变成硫负离子其电子式为。（2）硫化钠是离子化合物，由钠离子和硫离子组成，其电子式为，氯化镁为离子化合物，由镁离子和氯离子组成，其电子式为，氧化钾是离子化合物，由钾离子和氧离子组成，其电子式为，氧化钙是离子化合物，由钙离子和氧离子组成，其电子式为。17．(1)C(2)AD(3)6mol5NA(4)40(5)H2Te＞H2S＞HCl【分析】①有一个质子和一个电子，为，②有一个质子和一个中子一个电子，为，③有一个质子和两个中子，一个电子，为。解析：（1）A．①②③是氢原子的不同的原子；B．①②③电子数相同，是三种化学性质几乎相同的粒子；C．①②③是质子数相同，而中子数不同的同种元素的原子，互为同位素；D．①②③的质量数不相同，分别为1、2、3。故选C。（2）在相同条件下，等质量的H3和H2其相对分子质量不同，故物质的量不同，分子数不同，体积不同，但原子数相同，电子数相同，故选AD。（3）由②和O组成的11克水中，每个水分子中含有中子数为12个，含有10个电子，水的摩尔质量为22g/mol，故11克水为0.5mol，含有中子数的物质的量为6mol；含有电子数目为5NA。（4）某元素的核素X，1.11g该核素的氯化物XCl2配成的溶液需用20mL1mol•L-1的AgNO3溶液才能把Cl-完全沉淀下来，硝酸银的物质的量为0.02mol，故该核素的氯化物的物质的量为0.01mol，则其摩尔质量为，则X的相对原子质量为111-71=40，已知此核素中质子数与中子数相等，则其质子数为20，为该元素，则X的质量数A是40。（5）根据碲在周期表中的信息分析，该元素与硫元素同主族，且在硫元素的下面，氯元素和硫元素同周期，根据同周期元素，从左到右非金属性增强，同主族元素，从下到上，非金属性增强，且非金属性越强，气态氢化物还原性越弱分析，Te、S、Cl三种元素对应简单氢化物的还原性由强到弱的顺序为H2Te＞H2S＞HCl。18．五大2Rb+Cl2=2RbCl剧烈2Rb+2H2O=2Rb++2OH-+H2↑解析：(1)铷是37号元素，核外电子排布为2、8、18、8、1，位于第五周期IA族，铷与钠是同主族元素，原子半径从上到下递增，故铷的半径大于钠，故答案为：五；大；(2)铷与氯气反应与钠与氯气反应相似，生成对应的氯化物，反应方程式为：2Rb+Cl2=2RbCl，同主族元素从上到下金属性增强，其对应的单质与水反应的剧烈程度增强，故铷与水反应要比钠与水反应剧烈，反应的离子方程式为：2Rb+Cl2=2RbCl；2Rb+2H2O=2Rb++2OH-+H2↑，故答案为：剧烈；2Rb+2H2O=2Rb++2OH-+H2↑；19．(1)同素异形体(2)N3-Ga2O3(3)2Ga+2NH32GaN+3H2(4)解析：（1）同种元素组成的不同的单质互为同素异形体，金刚石、石墨、C60都是碳元素形成的几种性质不同的单质，互称同素异形体；（2）GaN是由Ga3+和N3-构成，镓的离子带三个单位的正电荷，化合价为+3价，氧化物中氧元素化合价为-2价，则镓的氧化物的化学式为：Ga2O3；（3）镓与氨气发生氧化还原反应，依据得失电子守恒和原子守恒，两者反应的化学方程式为：2Ga+2NH32GaN+3H2；（4）由于铝与稀硫酸反应生成了硫酸铝和氢气，镓与铝的性质相似，则镓与稀硫酸反应生成了硫酸镓和氢气，反应的微观示意图为：。20．AHBCG解析：A．和T是质子数相同、中子数不同的氢元素的两种核素，两者互为同位素；B．红磷和白磷是P元素形成的两种不同的单质，两者互为同素异形体；C．金刚石和石墨是C元素形成的两种不同的单质，两者互为同素异形体；D．H2和D2是两种不同的氢分子，不互为同位素、也不互为同素异形体；E．Na+是钠离子，Na是钠原子，是Na元素的两种不同的粒子；F．是钾元素的一种核素，是钙元素的一种核素，两者是不同元素的核素；G．D就是，和D是同种原子；H．16O、17O是质子数相同、中子数不同的氧元素的两种核素，两者互为同位素；属于同位素的是AH；同素异形体的是BC；同种原子的是G；答案为：AH；BC；G。21．(1)H++OH-=H2O(2)Al(OH)3+OH-=+2H2O(3)当V(NaOH)=300mL时，溶液中溶质仅为NaCl，依据电荷守恒：n(HCl)=n(NaOH)=0.3L×2molL-1=0.6mol；c(HCl)=0.6mol÷0.2L=3molL-1【分析】将一定量的Mg、Al混合物投入200mL某浓度的盐酸中，金属完全溶解后，溶质为氯化铝、氯化镁及可能剩余的盐酸，再逐滴加入2molL-1的NaOH溶液至过量，依次发生的反应是H++OH-=H2O、、、Al(OH)3+OH-=+2H2O；解析：（1）根据以上分析，0～50mL段内没有生成沉淀，所以0～50mL段内是盐酸与氢氧化钠反应，离子方程式为H++OH-=H2O；（2）300～350mL段内沉淀量减小，应该是氢氧化铝溶于氢氧化钠中，发生反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=+2H2O；（3）用元素守恒法，沉淀最多时，溶液中只有氯化钠(镁、铝全部形成沉淀)，氯化钠中氯来自盐酸，钠来自氢氧化钠，且两者的物质的量之比为1∶1，n(HCl)=n(NaOH)=0.3L×2molL-1=0.6mol；c(HCl)==3molL-1。22．第二周期第ⅥA族FH2SAl2O3Al(OH)3+OH−═AlO+2H2O【分析】根据元素在周期表中的位置知，①为C元素，②为O元素，③为F元素，④为Na元素，⑤为Al元素，⑥为S元素，据此分析解答。解析：(1)②为O元素，原子结构示意图；O在元素周期表中的位置为第二周期第VIA族；(2)①为C元素，②为O元素，③为F元素，同一周期元素，从左到右非金属性逐渐增强，所以C、O、F的非金属性依次增强，则F的非金属性最强；(3)⑥为S元素，其最低负价为−2，则S的氢化物的化学式为H2S；⑤为Al元素，其最高价氧化物的化学式是Al2O3；(4)④、⑤两种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝、NaOH，二者反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为Al(OH)3+OH−═AlO+2H2O。23．MnO2＋4H