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．下列说法正确的是A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族B．D-核外有36个电子，则元素D位于第四周期第ⅦA族C．位于同一主族相邻的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x＋4D．位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第ⅠA族，原子序数为x，乙位于第ⅢA族，则乙原子序数可能为x＋192．a、b、c、d是四种短周期元素。a、b、d同周期，c、d同主族。a的原子结构示意图为，b与c形成化合物的电子式为，下列说法中正确的是A．原子半径：a>c>d>b B．最高价氧化物对应水化物的酸性：c>d>aC．原子序数：a>d>b>c D．元素的非金属性：a>d>c3．一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W的原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是A．Y、Z元素分别对应的氢化物中，Z的氢化物沸点高B．元素的非金属性：W>Z>YC．ZW2中，Z的化合价为+2价D．元素对应的简单离子半径：E>Z>W4．下列有关硅及其化合物的说法中不正确的是A．非金属性：C>Si，则热稳定性：CH4>SiH4B．SiO2制光导纤维是利用了SiO2可以对光进行全反射C．硅胶可作瓶装药品的干燥剂及催化剂载体，是因为SiO2是酸性氧化物D．SiO2Na2SiO3H2SiO3，两步反应均可一步进行5．人类对物质结构的认识源远流长，下列有关说法中错误的是A．英国科学家波义耳提出了化学元素学说，标志着近代化学的诞生B．瑞典科学家贝采里乌斯提出了电化二元学说，这一学说成为后来形成的离子键理论的基础C．德国科学家柯赛尔提出了共价键电子对理论，使人类对物质微粒间结合方式的认识前进了一大步D．俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律，并编排了元素周期表，为人们发现新元素和研究元素之间的相互联系提供了有力的理论支撑6．2022年4月14日，我国神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。制造神舟十三号载人飞船的材料中，含有的主族元素W、X、Y、Z(原子序数依次增大)，分布在三个短周期中，X、Z同主族，X的最外层电子数是W和Y的最外层电子数之和，它们的单质中只有Y的单质为金属，能与溶液反应。下列叙述不正确的是A．原子半径大小顺序：Y>Z>X>WB．简单氢化物的稳定性：X>ZC．由Y和氧元素形成氧化物为碱性氧化物D．Z单质可广泛应用于制造太阳能电池、芯片等7．下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是选项ABCD物质MgCl2CO2HClNaOH化学键类型离子键、共价键共价键离子键共价键化合物类型离子化合物共价化合物离子化合物离子化合物A．A B．B C．C D．D8．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9．W，X，Y，Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X和Z同主族，基态W原子和Y原子的价层电子数相同，W与X的质子数之和为16，由W，X，Y三种元素组成的一种可应用于阻燃材料和生物材料的化合物M的结构如图所示。下列说法正确的是A．最高正价：B．最简单氢化物的稳定性：C．氧化物对应的水化物的酸性：D．分子中所有原子均满足8电子稳定结构10．一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11．根据下表中，部分短周期元素的原子半径及主要化合价的信息，判断以下叙述正确的是元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1340.0890.1020.074主要化合价+2+3+2+6、-2-2A．氢化物的稳定性为H2T<H2R B．单质与稀盐酸的反应速率为L<QC．M与T形成的化合物具有两性 D．L2+与R2-的核外电子数相等12．下列说法中错误的是①质子数相同的微粒一定属于同一种元素②同位素的性质几乎相同③质子数相同，电子数也相同的两种微粒，不可能是一种分子和一种离子④电子数相同的微粒不一定是同一种元素⑤某元素一种同位素原子的质子数为m，中子数为n，不能由此确定该元素的相对原子质量A．②③ B．①②④ C．①② D．③④⑤13．已知A、B、C、D、E为元素周期表前18号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法正确的是A．化合物可作自来水杀菌消毒剂B．B与E组成的化合物中只有离子键C．非金属性强弱比较：D．A、B、C三种元素组成的化合物不可能是盐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的原子序数依次增大。简单离子与具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是A．X的常见化合价有-1和-2 B．原子半径大小为Y>X>WC．YX对应的水化物能与NaOH反应 D．无色无味气体为WX二、非选择题15．因在航空、核能、电池等高技术领域的重要作用——锂被称为“21世纪的能源金属”。(1)氢化锂(LiH)中阴离子半径大于阳离子半径，其原因是。(2)下列关于碱金属元素及其单质的叙述中，正确的是___________(填字母)。A．金属钠着火，要用泡沫灭火剂扑灭B．水溶液中阳离子氧化性：Li+>Na+>K+>Rb+C．单质熔点：Li<Na<K<RbD．与水反应的能力：Na<K(3)宁德时代推出的钠离子电池，比磷酸亚铁锂电池成本更低，请画出钠离子(Na+)结构示意图。(4)磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的电极材料，P位于元素周期表的周期，第族，LiFePO4含有锂、铁两种金属元素，它们焰色试验的颜色分别是(填序号)。A．紫红色、无焰色现象

B．黄色、无焰色现象C．黄色、紫色

D．洋红色、黄绿色16．元素周期表反映了元素之间的内在联系，是研究物质性质的重要工具。下图是元素周期表的一部分，请结合推断回答下列问题：(1)上述8种元素中，非金属性最强的元素是：（填元素符号）；简单离子半径最小的元素是：（填离子符号）。(2)由这些元素中原子半径最大与最小的两种元素形成的化合物X的电子式为；画出X中阴离子的离子结构示意图：。(3)⑦⑧两种元素的最高价氧化物的水化物酸性较强的是（填化学式）。(4)⑥的单质与强碱反应的离子方程式为。(5)根据周期表的结构特点，推断在第四周期中与⑤和⑥同族的元素原子序数相差。(6)查阅资料可知：⑤的单质可以在①的最高价氧化物中燃烧，瓶壁上出现大量白色和黑色的颗粒，试写出发生反应的化学方程式：。17．完成下列问题：(1)在元素周期表中，元素Ts跟氯元素位于同一主族。它的一种核素可由核反应得到，Ts的原子结构示意图可表示为，则m=，的中子数为。(2)若用无水固体配制0.2溶液250mL，需用托盘天平称取无水固体的质量为g；如果用4mol/L的溶液稀释配制，需用量筒量取mL。(3)有、的混合溶液400mL，将其分为两等份，向其中一份中加入1溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗50mL，向另一份溶液中加入铁片，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来轻0.56g。请计算原溶液中的物质的量浓度为。(4)某硫酸厂使用含杂质25%的黄铁矿(主要成分为，杂质中不含硫元素)为原料制取硫酸，在反应过程中有3%的硫元素损失(其余硫元素均可转化为硫酸)。则1吨该黄铁理论上可制取98%的硫酸吨？(结果保留三位有效数字)18．化学应该明白“从生活中来，到生活中去”的道理。家庭厨卫用品中有许多常见的化学物质，括号内为厨卫用品的主要成分：①食盐(NaCl)②蔗糖③食醋(3-5%醋酸)④碱粉(Na2CO3)⑤小苏打粉(NaHCO3)⑥84消毒液(NaClO)⑦洁厕灵液(HCl)⑧净水剂固体(明矾)⑨铁锅(Fe)回答下列问题：(1)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，属于(填“纯净物”或“混合物”)。(2)厨卫用品中，能够导电的有___________。A．①②③⑥⑦ B．④⑤⑥⑦⑨ C．③④⑤⑥⑦⑨ D．③⑥⑦⑨(3)小苏打的主要成分NaHCO3在水溶液的电离方程式为；84消毒液的主要成分NaClO中含有的化学键有。(4)除去Na2CO3固体中的NaHCO3涉及的化学方程式是。(5)实验室需要配制0.200mol/L的Na2CO3溶液450mL。配制上述溶液时，需要Na2CO3固体的质量为g；如果定容时俯视刻度，则所配溶液的浓度(用“偏高”、“偏低”和“无影响”填空)。(6)用双线桥法表示下面反应的电子转移方向和数目。2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2Cr2(SO4)3+2K2SO4+8H2O+3CO2↑此反应的还原产物和氧化产物的物质的量之比为。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：题号12345678910答案BBACCCBCBC题号11121314答案CCAA1．B【详解】A．氢和锂两种元素原子序数之差为2是同一主族，原子序数之差为2的两种元素可能位于同一主族，故A项错误；B．D-核外有36个电子，则D原子有35个电子，为Br元素，Br位于第四周期第VIIA族，故B项正确；C．同主族相邻两周期原子序数差值可能为2、8、18、32等，所以同一主族相邻的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能为x+4，故C项错误；D．由元素周期表的结构可知，位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第ⅠA族，原子序数为x，乙位于第ⅢA族，若是第二、三周期，二者原子序数的差值为2，若是第四、五周期，二者原子序数的差值为12，若是第六、七周期，二者原子序数的差值为26，则乙原子序数不可能为x＋19，故D项错误；故本题选B。2．B【分析】a、b、c、d是四种短周期元素。根据核外电子排布规律知，x=2，a为Si，a、b、d同周期，c、d同主族，由b、c形成的化合物的电子式可知b为Na，c为N，c、d同主族，则d为P。【详解】A．根据半径变化规律，同周期从左到右半径减小，同主族从上到下半径增大可知原子半径大小关系为：Na>Si>P>N，即b＞a＞d＞c，故A错误；B．根据非金属变化规律，非金属性：N＞P＞Si，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：c＞d＞a，故B正确；C．a为Si，b为Na，c为N，d为P，则原子序数：d>a>b>c，故C错误；D．同周期从左到右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，则非金属性c＞d＞a，故D错误；故选：B。3．A【分析】根据题给的分子结构式可知：X、W、E均形成1个共价键，Y形成4个共价键，Z形成2个共价键。X的原子核只有1个质子，则X为H元素；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，则Y为C元素，Z为O元素，W为F元素；元素E的原子比W原子多8个电子，则E为Cl元素，据此分析解答。【详解】A．Y为C元素，Z为O元素，对应的氢化物中H2O形成分子间氢键，沸点比CH4的高，故A项错误；B．W为F，Z为O，Y为C元素，同一周期元素从左往右非金属性增强，所以非金属性：F>O>C，故B项正确；C．OF2中，F为-1价，则O的化合价为+2价，故C项正确；D．电子层数越多离子半径越大，电子层数相同的核电荷数越大的离子半径越小，所以离子半径：Cl->O2->F-，故D项正确；答案选A。4．C【详解】A．非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越强，非金属性：C>Si，则热稳定性：CH4>SiH4，A正确；B．SiO2制光导纤维是利用了SiO2可以对光进行全反射，B正确；C．硅胶无毒，可吸水，且具有疏松多孔结构，则硅胶可作干燥剂和催化剂的载体，但与SiO2是酸性氧化物无关，C错误；D．SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3和H2O，Na2SiO3和CO2反应生成H2SiO3和Na2CO3，两步反应均可一步进行，D正确；故选C。5．C【详解】A．1661年英国科学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生，故A正确；B．贝采利乌斯1814年提出了电化二元论：化合物都是由两种电性质不同(即带正电荷和负电荷)的组分构成的，形成的离子键理论的基础，故B正确；C．1923年，美国化学家吉尔伯特·路易斯发展了柯赛尔的理论，提出共价键的电子对理论，故C错误；D．门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故D正确；故选C。6．C【分析】主族元素W、X、Y、Z(原子序数依次增大)，分布在三个短周期中，则W为H；Y的单质为金属，能与NaOH溶液反应，则Y为Al；X、Z同主族，在最外层电子数相同，X的最外层电子数是W和Y的最外层电子数之和，则X为C，Z为Si，据此分析解答。【详解】A．同周期元素主族元素随核电荷数增大而减小，同主族元素核电荷越大半径越大，则原子半径Al＞Si＞C＞H，即原子半径大小顺序：Y＞Z＞X＞W，故A正确；B．非金属性越强，最高价氧化物的水化物酸性越强，则最高价氧化物对应水化物酸性：H2SiO3＜H2CO3，故B正确；C．Al和O形成的Al2O3既能与酸反应又能与碱反应，故为两性氢氧化物，故C错误；D．Z为Si，其单质是良好的半导体材料，广泛应用于制造光电池、芯片等，故D正确；故选C。7．B【详解】A．MgCl2中只含离子键，镁离子与氯离子中存在离子键，属于离子化合物，不存在共价键，A错误；B．CO2中只含共价键，碳原子和氧原子之间存在共价键，属于共价化合物，B正确；C．HCl中只含共价键，氢原子和氯原子之间存在共价键，属于共价化合物，C错误；D．NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氧原子和氢原子之间存在共价键，属于离子化合物，D错误；故选B。8．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。9．B【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，由图中结构式可知，X形成1个共价键，位于ⅦA族，则X为F元素、Z为Cl元素；Y形成5个共价键，W形成3个共价键，基态W原子和Y原子的价层电子数相同，W与X的质子数之和为16，W、Y原子的最外层电子数都是为5，则W为N元素、Y为P元素，据此分析解题。【详解】A．X为F元素，无最高正化合价，故A错误；B．由分析可知，W、X、Y分别为N、F、P，非金属性F＞N＞P，则最简单氢化物的稳定性为HF＞NH3＞PH3，即X>W>Y，故B正确；C．由分析可知，W、Z、Y分别为N、Cl、P，元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性Cl＞N＞P，最高氧化物对应的水化物的酸性，故C错误；D．为PCl5，P不满足8电子结构，故D错误；故选B。10．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。11．C【分析】短周期元素，由元素的化合价可知：T、R都有-2价，而R有+6价且原子半径较大，则T为O元素，R为S元素；L、Q均有+2价，处于ⅡA族，原子半径L＞Q，则L为Mg元素、Q为Be元素；M只有+3价，处于ⅢA族，原子半径大于硫，则M为Al元素，据此分析解答。【详解】根据上述分析可知：L是Mg，M是Al，Q是Be，R是S，T是O元素。A．非金属性越强，对应简单氢化物的稳定性越强。元素的非金属性O＞S，则气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，即H2T＞H2R，，A错误；B．L是Mg，Q是Be，二者是同一主族元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，元素的金属性就越强，其单质与酸反应就越剧烈。金属性：Mg＞Be，单质与稀盐酸的反应速率为L>Q，B错误；C．M与T形成的化合物为Al2O3，既能与酸反应又能与碱反应，故具有两性，C正确；D．L是Mg，R是S，二者形成的离子分别是Mg2+、S2-，Mg2+的核外电子数为12-2=10；S2-的核外电子数为16-(-2)=18，可见二者核外电子数不相等，D错误；故选C。12．C【详解】①具有相同质子数的原子一定属于同种元素，但微粒可能为原子、分子、离子等，如、的质子数都是11，HF、Ne的质子数都是10，但不是同种元素，故①错误；②同位素是同种元素的不同原子，最外层电子数相同，化学性质相同，但是物理性质有差别，故②错误；③分子中质子数电子数，而离子中质子数电子数，若两者中质子数相同，电子数肯定不同，所以质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子，故③正确；④同种元素具有相同的核电荷数（即核内质子数），电子数相同的微粒不一定是同一种元素，如和，具有相同的电子数，但不是同种元素，故④正确；⑤该元素的一种原子的质子数为m、中子数为n，由于不能确定该元素有几种同位素原子，也不能确定其它同位素的质量数，因此不能求该元素的相对原子质量，故⑤正确；综合可知，①②错误；故答案选C。13．A【分析】A、B、C、D、E为元素周期表前18号元素，根据原子半径与主要化合价的关系图可知，B只有-2价，则B为O元素；A原子半径小于B，且化合价为+1价，则A为H元素；D的最高正价为+7价，则D为Cl元素；C的化合价有+5、-3价，且原子半径小于D，则C为N元素；E的化合价为+1价，且原子半径大于D，则E为Na元素；综上，A、B、C、D、E分别为H、O、N、Cl、Na元素。【详解】A．化合物具有强氧化性，可用于自来水杀菌消毒，A正确；B．B与E组成的化合物包括、，中含有氧氧共价键，B错误；C．同周期元素随原子序数增大，非金属性增强，则非金属性强弱比较：，C错误；D．A、B、C三种元素可以组成化合物，属于盐类物质，D错误；答案选A。14．A【分析】短周期W、X、Y原子序数依次增大，简单离子X2-与Y2+具有相同的电子层结构，X是O元素、Y是Mg元素；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，该气体是二氧化碳，则W是C元素。【详解】A．O的常见化合价有-1价、-2价，故A正确；B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多半径越小，原子半径大小为Y＞W＞X，故B错误；C．YX对应的水化物Mg(OH)2不能与NaOH反应，故C错误；D．MgCO3和盐酸反应放出的无色无味气体为CO2，故D错误；故选A。15．(1)电子层结构一样时核电荷数大的对电子吸引能力强半径小(2)BD(3)(4)三VAA【详解】（1）电子层结构一样时核电荷数大的对电子吸引能力强半径小，所以氢化锂(LiH)中阴离子半径大于阳离子半径。（2）A．泡沫灭火剂成分为Al2（SO4）3和NaHCO3溶液，会产生CO2，与钠燃烧产生Na2O2会反应产生O2，A错误；B．金属性越强，阳离子氧化性越弱，同主族从上往下金属性性增强，阳离子氧化性减弱，B正确；C．同主族金属性越强，金属键越弱，熔点越低，C错误；D．金属性越强越易与水反应，D正确；故选BD。（3）钠离子(Na+)结构示意图。（4）P位于元素周期表的三周期，第VA族，锂、铁两种金属元素，它们焰色试验的颜色分别是紫红色、无色，故选A。16．(1)FAl3＋(2)(3)HClO4(4)2Al+6H2O+2OH－＝2[Al(OH)4]－+3H2↑(5)11(6)2Mg+CO2C+2MgO【分析】根据元素在周期表中的位置可判断①～⑧分别是C、N、F、Na、Mg、Al、S、Cl，据此解答。【详解】（1）同周期自左向右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，上述8种元素中，非金属性最强的元素是F；核外电子层数越多，离子半径越大，离子核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，因此简单离子半径最小的元素是Al3＋。（2）由这些元素中原子半径最大（Na）与最小的（F）两种元素形成的化合物X是氟化钠，属于离子化合物，电子式为；氟离子的离子结构示意图为。（3）非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则⑦⑧两种元素的最高价氧化物的水化物酸性较强的是HClO4。（4）单质铝与强碱反应的离子方程式