人教版高一上学期化学（必修一）《第四章物质结构-元素周期律》同步练习题-带答案

第第页答案第=page11页，共=sectionpages22页人教版高一上学期化学（必修一）《第四章物质结构-元素周期律》同步练习题-带答案一、单选题1．下列说法不正确的是A．金刚石和石墨是碳元素的同素异形体B．SO2的水溶液可以导电，所以SO2是电解质C．CO2是酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水D．Ca(OH)2在水溶液中的电离方程式为2．X、Y、Z、W为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X的单质可以在W的单质中燃烧，火焰为苍白色，Y是金属元素，Z的最外层电子数是次外层电子数的一半。下列说法错误的是A．稳定性B．原子半径W>Z>YC．最高价含氧酸的酸性Z＜WD．W的一种氧化物可用于自来水的杀菌消毒3．肼()是发射航天飞船常用的高能燃料，可通过反应制备。下列有关微粒的描述不正确的是A．的电子式为B．的结构式为C．的结构示意图：D．NaClO中存在离子键和共价键4．已知短周期元素A、B、C、D的离子、和、具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是A．原子半径：B．原子序数：d>c>b>aC．原子的最外层电子数：C>D>A>BD．离子半径：5．了解物质的分类有利于我们更好地认识和利用物质。下列叙述中正确的是①都属于离子化合物②稀豆浆、雾、淀粉溶液、血液、有色玻璃均属于胶体③均为酸性氧化物④非电解质：干冰、麦芽糖、乙醇⑤金属氧化物都是碱性氧化物⑥氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是胶粒直径介于到之间A．①②④ B．①③⑤ C．②④⑤ D．②③⑥6．化合物是在化工领域有着重要应用价值的离子化合物，X、W、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、W、Y位于不同短周期，且X、W同主族，Z的原子序数等于X、W、Y的原子序数之和，Z的氢化物的水溶液是一种常见的强酸。下列叙述中正确的是A．W在自然界中既有化合态又有游离态B．离子半径：Y>ZC．Y的最高价氧化物对应的水化物是强碱D．化合物有强还原性7．W、X、Y、Z是四种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X原子和Ne原子的核外电子数相差1；Y元素的最高正价和最低负价代数和为零；Z元素的非金属性在同周期元素中最强。下列说法错误的是A．Z元素的单质常温下为有毒的黄绿色气体B．化合物XZW的水溶液可用于杀菌消毒C．对应最简单气态氢化物的热稳定性：Y<WD．对应简单离子半径：W<X8．科学家利用原子序数依次递增的短周期主族元素W、X、Y、Z组合成一种“超分子”，其结构如图所示。W、X、Z分别位于不同周期，考古时利用X的一种同位素测定一些文物的年代，Z的金属性在同周期元素中最强，Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法错误的是A．化合物XY2为酸性氧化物B．该“超分子”中存在极性键和非极性键C．Z2Y2和W2Y2中阴、阳离子个数比均为1∶2D．W、X、Y、Z组成的一种常见化合物可用作食品膨松剂9．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，其中元素的最高价含氧酸能与其简单气态氢化物化合生成盐，短周期元素的原子中原子的半径最大。下列说法不正确的是XYZWA．离子半径：B．的最高价氧化物对应水化物的化学式是C．简单氢化物稳定性：D．与X、Z、W均可形成至少二种二元化合物10．短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大，X2是空气的主要成分之一，常做膨化食品的保护气；Y元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；Z元素最高正价与最低负价代数和为4。下列说法正确的是A．原子半径：X<YB．Y、Z最高化合价不同C．简单氢化物的稳定性：X>YD．Z元素最高价氧化物对应的水化物属于弱酸11．某种可做防火剂的盐的结构如图所示，为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中在不同周期，和同主族。下列说法正确的是A．原子半径： B．第一电离能：C．的最高价含氧酸是一种强酸 D．和组成的化合物中只含有极性共价键12．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧，X的原子半径在所有短周期主族元素中最大，非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍。下列说法不正确的是A．最高正化合价：Z>Y>XB．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>YC．W、X形成的化合物中只含有离子键D．W、X、Z能形成具有强氧化性的XZW13．R、M、X、Y、Z为短周期元素，其原子的最外层电子数与原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是A．X与R形成共价化合物B．熔点：X、Z形成的化合物一定高于X、Y形成的化合物C．Y和M在自然界无游离态形式存在D．R、M、Z的离子半径大小为M>Z>R14．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，元素X形成的化合物种类最多；Y和W位于同一主族，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4；Z是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是A．原子半径：W>Z>YB．简单氢化物的热稳定性：Y>WC．元素X的所有气态氢化物都稳定，都不能被酸性溶液氧化D．工业上常用热还原法制备Z的单质二、非选择题15．请回答下列问题：(1)标准状况下与标准状况下L气体含有相同数目的氢原子数。(2)27g某二价金属的氯化物中含有0.4mol的，则R的摩尔质量为。(3)某实验过程中需要用溶液配制溶液475mL，配制过程中需要用到下列仪器中的(填字母)。A．

B．

C．

D．下列情况会使所配溶液浓度偏低的是(填序号)。①未进行洗涤操作②转移至容量瓶中前容量瓶内有少量蒸馏水③定容时，俯视容量瓶的刻度线④定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线(4)钢铁烤蓝是在钢铁表面形成一层一定厚度和强度的致密氧化膜，古代铁匠常用红热的铁浸入水中形成烤蓝，体现该反应原理的化学方程式为。(5)2022年我国科学家开始参与研究Uue新元素的合成。Uue与Na同主族，位于第八周期，称为类钫，其一种可能存在的核素原子核中有180个中子，则中。16．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。17．为纪念元素周期表诞生150周年，IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家，并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题：(1)请补全汞的原子结构示意图。

(2)自然界的水银内含7种核素：和，其中，和的中子数之比为。(3)硫磺可用于制作黑火药，爆炸时的反应为：。①用电子式表示的形成过程；②烟花爆竹的成分中除了加火药，常加入一些金属元素，若燃放烟花的火焰呈现黄色，则烟花中可能含有元素(填名称)。(4)氮、磷、砷都是第VA族元素，下列说法正确的是(填字母)。a．非金属性，所以氮气最活泼b．与性质相似，能与溶液反应c．As的最高价氧化物对应的水化物是强酸d．形成的简单氢化物的还原性随着原子序数递增而增强18．回答下列问题：(1)已知有下列物质：①HNO3；②NaOH；③液氦；④Na2O2；⑤H2O2；⑥CCl4；⑦NH4Cl；⑧KBr，分别将正确的序号填入相应的位置。以上物质中只含有离子键的是；只含有共价键的是；含有非极性共价键的离子化合物是；不含化学键的是。(2)在完整的周期表中第三周期半径最大的主族元素，该元素单质与氧气在加热条件下反应，得到产物R，则R中阴离子与阳离子个数比为：。(3)硒(Se)化铟(In)是一种新型半导体材料。下列说法正确的是_______(填序号)。A．原子半径：In>Se B．In比Se易失去电子C．In的金属性比Al弱 D．硒化铟的化学式为(4)已知短周期四种主族元素分别形成的离子X+、Y2+、Zˉ、W2ˉ均具有相同的电子层结构，则X、Y、Z、W这四种元素原子半径由大到小的顺序是(用元素符号表示)。(5)A+、Bˉ、C、D四种粒子(分子或离子)，它们都分别含10个电子，已知它们有如下转化关系：A++BˉC+D↑，则A+的电子式为；比较C和D的稳定性的强弱：(用化学式表示)。(6)质量相同的和所含中子数之比为。参考答案：题号12345678910答案BBADADDCAB题号11121314答案ACDB1．B【详解】A．金刚石和石墨均为碳元素的单质，是碳元素的同素异形体，A正确；B．SO2水溶液能导电，是因为与水反应生成亚硫酸，但是SO2本身不能电离，故SO2是非电解质，B错误；C．CO2是酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水，C正确；D．Ca(OH)2为强碱，在水溶液中的电离方程式为，D正确；故答案为B。2．B【分析】X、Y、Z、W为短周期主族元素，原子序数依次增大，X的单质可以在W的单质中燃烧，火焰为苍白色，则X为H元素，W为Cl元素；Z的最外层电子数是次外层电子数的一半，则Z为Si元素；四种元素的最外层电子数之和为15，则Y最外层电子数为3，根据Y是金属元素可知，Y为Al元素；综上，X、Y、Z、W分别为H、Al、Si、Cl。【详解】A．非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，由于非金属：Cl>Si，则稳定性：HCl>，A正确；B．同周期中，随原子序数增大，原子半径逐渐减小，则原子半径：Cl<Si<Al，B错误；C．非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，由于非金属：Cl>Si，则最高价含氧酸的酸性：<，C正确；D．W为Cl元素，该元素的氧化物具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，D正确；答案选B。3．A【详解】A．NH3的电子式为，A项错误；B．N的原子序数为7，最外层电子数为5，则N2H4的结构式为，B项正确；C．氯原子的原子序数为17，最外层电子数为7，容易得到1个电子变为稳定结构，则Cl-的结构示意图：，C项正确；D．NaClO可电离出和，则NaClO为离子化合物，存在离子键和共价键，D项正确；答案选A。4．D【分析】根据题意可推知A为Mg，B为Na，C为N，D为F；【详解】A．原子半径：，A错误；B．原子序数：，B错误；C．最外层电子数：，C错误；D．四种离子的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：，D正确；故选D。5．A【详解】①都由阳离子和阴离子构成的化合物，属于离子化合物，正确；②胶体的分散质直径在1-100nm之间，稀豆浆、雾、淀粉溶液、血液、有色玻璃均属于胶体，正确；③均为酸性氧化物，不是酸性氧化物，错误；④非金属氧化物以及绝大多数有机化合物都是非电解质，则干冰、麦芽糖、乙醇属于非电解质，正确⑤金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7，错误；⑥氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是氢氧化铁胶粒带正电，相互排斥，使得其能较稳定存在，错误；正确的是①②④，故选A；6．D【分析】X、W、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、W、Y位于不同短周期，则X为H；X、W同主族，则W为Li；Z的氢化物的水溶液是一种常见的强酸，则Z为Cl；Z的原子序数等于X、W、Y的原子序数之和，则Y为Al；所以X、W、Y、Z分别是H、Li、Al、Cl，据此分析解答。【详解】A．W为锂，化学性质较活泼，在自然界中以化合态形式存在，故A错误；B．电子层数越多，离子半径越大，则离子半径：，故B错误；C．Y为铝，其最高价氧化物对应的水化物是，其属于弱碱，故C错误；D．中的H为-1价，故有还原性，故D正确；故选D。7．D【分析】W的一种核素的质量数为18、中子数为10，W的质子数为18-10=8，W为O元素；X原子和Ne原子的核外电子数相差1，X的原子半径大于W的原子半径，X为Na元素；Y元素的最高正价和最低负价代数和为零，Y的原子序数比X大，Y为Si元素；Z元素的非金属性在同周期元素中最强，结合原子半径随原子序数的变化，Z为Cl元素。【详解】A．Z元素的单质为Cl2，常温下Cl2为有毒的黄绿色气体，A项正确；B．化合物XZW为NaClO，NaClO是“84”消毒液的有效成分，可用于杀菌消毒，B项正确；C．同周期从左到右主族元素的非金属性逐渐增强、简单气态氢化物的稳定性逐渐增强，同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱、简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱，非金属性：Si＜O，对应最简单气态氢化物的热稳定性：SiH4＜H2O，C项正确；D．W、X的简单离子分别为O2-、Na+，两者具有相同的电子层结构，核电荷数越大、离子半径越小，对应简单离子半径：O2-＞Na+，D项错误；答案选D。8．C【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期主族元素，且W、X、Z分别位于不同周期，则W为H，X在第二周期，Z在第三周期，Z的金属性在同周期元素中最强，则Z为Na，所以Y在第二周期；考古时利用X的一种同位素测定一些文物的年代，Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，且X、Y均在第二周期，所以X为C，Y为O。【详解】A．CO2为酸性氧化物，故A正确；B．分子中存在C-C非极性键和C-H、C-O极性键，故B正确；C．H2O2为共价化合物，不存在阴阳离子，故C错误；D．W、X、Y、Z组成的NaHCO3为一种常见化合物可用作食品膨松剂，故D正确；故选C。9．A【分析】X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐，则说明为，根据元素在周期表中的位置关系可知，为，为，短周期元素的原子中原子的半径最大知为。【详解】A．核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：，A错误；B．的最高价为价，其最高价氧化物对应水化物的化学式是，B正确；C．非金属性越强，最简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性O>N>C，故最简单气态氢化物的热稳定性：，C正确；D．O与NaNP均可形成，D正确；故选A。10．B【分析】短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大，X2是空气的主要成分之一，常做膨化食品的保护气，X是N元素；Y元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y是O元素；Z元素最高正价与最低负价代数和为4，Z是S元素。【详解】A．原子半径：O<N，故A错误；B．S的最高价为+6、O的最高价不是+6，故B正确；C．非金属性N<O，简单氢化物的稳定性：H2O>NH3，故C错误；D．S元素最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，H2SO4属于强酸，故D错误；选B。11．A【分析】由题给出信息该四种元素可以吃组成盐，结构如图，为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中在不同周期，和同主族，则根据结构可以推出为，为，为，为据此答题。【详解】A．由分析可知，原子半径关系，即，A正确；B．由分析可知，第一电离能即，B错误；C．的最高价含氧酸是磷酸，是一种中强酸，C错误；D．既含有极性共价键又含有非极性共价键，D错误；故选A。12．C【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧，W为O元素；X的原子半径在所有短周期主族元素中最大，X为Na元素；非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，可知Y为Si元素、Z为Cl元素符合；由上述分析可知，W为O元素、X为Na元素、Y为Si元素、Z为Cl元素，据此解题：【详解】A．最高正化合价：Z(+7)＞Y(+4)＞X(+1)，A正确；B．同周期主族元素从左向右非金属性增强，对应最高价含氧酸的酸性增强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y，B正确；C．W、X形成的化合物若为过氧化钠，含有离子键、共价键，C错误；D．W、X、Z能形成具有强氧化性的NaClO，D正确；故答案为：C。13．D【分析】一般来说，原子电子层数越多，原子半径越大，同一周期从左到右，原子半径依次减小，最外层电子数等于主族序数，结合原子的最外层电子数与原子半径的关系图可知，X与R在IA族，R的半径更大，X半径比其它元素原子小，故X为H，R为Na；M在VIA族，半径比Y、Z的大，Y在IVA族，Z在VA族，则Y为C，Z为N，M为S。【详解】A．由分析可知，X为H，R为Na，NaH为离子化合物，A错误；B．由分析可知，X为H，Y为C，Z为N，其中H和C形成的化合物常温时可能为气体，固体，液体，H和N可以形成氨气，熔点较低，B错误；C．由分析可知，Y为C，M为S，在火山喷口附近有单质硫存在，金刚石和石墨是自然界存在的游离态的碳，C错误；D．由分析可知，R为Na，M为S，Z为N，微粒的电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小，故离子半径大小顺序为：S2->N3->Na+，D正确；故选D。14．B【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，元素X形成的化合物种类最多，X为C元素，Y和W位于同一主族，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，则W的最高正价为+6，最低负极为-2，W为S元素，Y为O元素，Z是地壳中含量最多的金属元素，Z为Al元素。【详解】A．同周期主族元素核电荷数越大，原子半径越小，同主族核电荷数大，原子半径大，原子半径：Al>S>O，故A错误；B．非金属性：O>S，元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，则稳定性：H2O>H2S，故B正确；C．元素C的气态氢化物如乙烯能够被酸性溶液氧化，故C错误；D．金属Al较活泼，工业上常用采用电解熔融氧化铝的方法制备Al，故D错误；故选B。15．(1)6.72(2)(3)BC①④(4)(5)299【详解】（1）3.4g对应物质的量:，0.2ml所含H原子数为0.6NA，与0.3mol所含H原子数相同，对应体积:；（2）某二价金属的氯化物中含有0.4mol的，则=0.2mol，其摩尔质量:；（3）用溶液配制溶液475mL，是用浓溶液稀释，配制过程中需要用的仪器有BC；①未进行洗涤操作，溶质物质的量偏小，浓度偏低，故①符合题意；②转移至容量瓶中前容量瓶内有少量蒸馏水，对结果无影响，故②不符合题意；③定容时，俯视容量瓶的刻度线，溶液体积偏小，物质的量浓度偏高，故③不符合题意；④定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线，溶液体积偏大，浓度偏低，故④符合题意；（4）钢铁烤蓝是在钢铁表面形成一层一定厚度和强度的致密氧化膜，体现该反应原理的化学方程式为；（5）核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；Uue与Na同主族，位于第八周期，称为类纺，则其原子序数为119，其一种可能存在的核素原子核中有180个中子，则学中Z=119，A=119+180=299。16．(1)Cl2O7强(2)不可以(3)石灰乳(4)(5)【分析】根据化合价和物质类别①-⑩分别为：Cl2、HCl、ClO2、Cl2O7、盐酸、HClO、HClO4、NaCl、NaClO、NaClO3。【详解】（1）④中Cl的化合价为+7价，属于氧化物，是Cl2O7；⑦是高氯酸是强酸，酸性比碳酸强；故答案为：Cl2O7、强；（2）⑥是次氯酸，有强氧化性，不能用pH试纸测量其pH，故答案为：不可以；（3）漂白粉是将氯气通入石灰乳制成，漂白粉在空气中被空气中的水分和二氧化碳将次氯酸钙转化为次氯酸，次氯酸分解而失效，故答案为：石灰乳；（4）热氢氧化钠中通入氯气生成氯化钠、氯酸钠和水：，故答案为：；（5）淡黄色粉末是过氧化钠，和盐酸反应生成氯化钠、氧气和水：，故答案为：。17．(1)

(2)(3)

钠(4)bd【详解】（1）汞的原子结构示意图为

。（2）的中子数为199-80=119，的中子数为204-80=124，故和的中子数之比为。（3）①为离子化合物，故形成过程为

；②钠的焰色试验为黄色，故烟花中可能含有钠元素。（4）a．虽然非金属性，但是氮气中为氮氮三键，所以氮气不活泼，错误；b．与反应生成氯化钠和氨水，也能与溶液反应，正确；c．非金属性，对应最高价氧化物的水化物的酸性减弱，故As的最高价氧化物对应的水化物是弱酸，错误；d．非金属性，形成的简单氢化物的还原性随着原子序数递增