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》单元测试卷-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》单元测试卷-带答案一、单选题1．W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是A．原子半径：r(W)<r(X)<r(Y) B．X、Y元素形成的化合物只有离子键C．W、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X氢化物的沸点比Z的高2．短周期主族元素R、T、X、Y、Z原子序数依次增大，最外层电子数之和为22。R原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，T是地壳中含量最高的元素，与具有相同的电子层结构，Z与T同主族。下列有关说法错误的是A．最高价氧化物对应水化物的酸性：B．气态简单氢化物的热稳定性：C．元素原子半径大小：D．简单离子半径大小：3．“嫦娥石”是我国在月壤中发现的一种新型磷含氧酸盐矿物，该物质含有的X、Y、Z、W、E五种主族元素的原子序数依次增大且均不大于20，X、W为非金属元素，Y、Z、E为金属元素，Y的焰色试验为黄色，E为骨骼中含量最高的金属元素，Z和E同主族。下列说法正确的是A．原子半径：B．X和Y可形成含有非极性键的离子化合物C．最高价氧化物对应水化物的碱性：D．简单气态氢化物的稳定性：4．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5．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、Z、W在周期表中处于相邻位置。原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，元素在地壳中的含量位居第二，的单质是目前使用量最大的主族金属元素。下列说法不正确的是A．元素的氧化物属于两性氧化物B．元素的单质与空气中、均可反应C．简单氢化物的稳定性：D．简单离子半径大小顺序：6．原子团簇是由几个至几百个原子形成的聚集体，如：、和、等。某些原子团簇表现出类似某一单个原子的性质，如表现出超卤素紧的性质，表现出碱土金属（如Ca）的性质。表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法错误的是A．分子中均含有化学键B．含有价电子总数为C．Na与能形成稳定的离子化合物D．与水反应的化学方程式为：7．四种短周期主族元素，原子序数依次增大。和位于同一周期且相邻，最外层电子数是次外层电子数的两倍，Z、位于同一周期且相邻，在地壳含量中排第二。下列说法正确的是A．原子半径的大小： B．最高价氧化物对应的水化物具有两性C．简单氢化物的稳定性： D．单质只有2种同素异形体8．短周期主族元素X、Y、Z、W/Q原子序数依次递增，元素X、Y、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W的质子数是其M层电子数的三倍，元素Q最高价氧化物对应的水化物的酸性强于硫酸。下列说法错误的是A．X、Y均位于元素周期表第二周期B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：C．Y形成的氢化物分子中可能含有非极性键D．Q的单质可用向下排空气法收集9．X、Y、Z、R、T为短周期主族元素，其中R是形成化合物种类最多的元素；Y与Z能形成、型离子化合物，Y与T形成的和均为酸性氧化物；五种元素原子半径与原子序数之间的关系如图所示。下列推断正确的是A．化合物ZX中含有共价键B．最高价氧化物对应水化物的酸性：C．Y与T分别形成的简单氢化物沸点：D．和的阴阳离子个数比不相同10．短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A、B、D分别位于不同周期，且B和D是同主族，B的最外层电子数是内层的3倍，C是同周期原子半径最大的，下列说法正确的是A．A与B、D均可形成18电子分子B．B、C两种元素形成的化合物中只含离子键C．B、D的简单气态氢化物的稳定性关系：D．离子半径大小关系：D>C>B11．W、X、Y、Z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19。Y的最外层电子数与K层电子数相等，是形成酸雨的物质之一、下列说法正确的是A．原子半径：Y>X>WB．简单气态氢化物的热稳定性：W<XC．X、Y、Z形成的化合物中仅存在离子键D．X单质与Z单质在加热条件下可直接生成12．X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素在周期表中的位置如图所示，W的原子序数是Y的两倍。下列说法正确的是XYZWMA．X、Y形成的化合物会产生酸雨、光化学烟雾等B．最简单氢化物的热稳定性：C．Z的最高价氧化物具有良好的导电性D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：13．化合物甲可用作食品和洗涤剂的添加剂、电镀液等，其结构式如图所示，组成元素X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的五种短周期元素，Z和W原子的最外层电子数之和等于M的原子序数。下列有关叙述正确的是A．简单离子半径：B．氢化物的稳定性：C．最高价氧化物对应水化物的酸性：D．化合物甲中所有原子最外层均满足8电子结构14．X、Y、Z、R为元素周期表中的前20号元素，原子序数依次增大。X位于第二周期且原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Y的单质在空气中易形成一层致密的氧化膜，在元素周期表中Z与X、Y相邻，R、Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数。下列说法正确的是A．简单离子的半径：Y＞RB．4种元素在自然界中均无游离态C．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞ZD．元素Z位于周期表的第3周期、ⅥA族二、非选择题15．元素周期表与元素周期律在化学学习研究中有很重要的作用。如表是元素周期表的一部分，回答下列问题(用相关化学用语回答)。

主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0二①②③④三⑤⑥⑦⑧⑨⑩四⑪(1)写出⑦的原子结构示意图：。(2)元素④、⑩、⑪的简单气态氢化物的稳定性最强的是(用化学式表示，下同)，元素②、③简单氢化物沸点较高的是。(3)元素⑤、⑥最高价氧化物对应的水化物碱性强的是，元素⑪最高价氧化物对应的水化物的化学式是。(4)元素⑤与⑩形成化合物的电子式。(5)元素①与⑩形成的最简单化合物中化学键类型为(填“离子键”或“共价键”)。16．化学元素周期表(Periodictableofelements)是根据元素原子核电荷数从小至大排序的化学元素列表。如表是元素周期表的一部分，根据表中给出的10种元素(其中X、Y、Z分别表示某种化学元素)，按要求作答。族周期IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA02XNOFY3NaZAlSiSCl(1)Z元素符号是。(2)表中元素化学性质最稳定的是(填元素符号)。(3)地壳中含量最多的元素在元素周期表中的位置是。(4)写出Na的原子结构示意图。(5)主要用来制作高纯半导体、耐高温材料、光导纤维通信材料的元素名称是。(6)卤族元素之一，属周期系VIIA族，在元素周期表中位于第二周期的元素是。(7)O2与S单质相比，更难与H2化合的是。(8)写出N元素的气态氢化物的化学式，该物质与水反应的化学方程式：。(9)Cl2与水反应的生成物中具有漂白作用的是(填化学式)，写出Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式：。17．人体必需的一些元素在周期表中的分布情况如下：(1)碳、氢、氧、氮是人体内的主要元素。碳有多种同位素，其中考古时用于测定文物年代的是。是一种绿色氧化剂，电子式为。(2)钠离子和氯离子可以帮助我们维持机体的电解质平衡。常温下，将通入水中，可以得到一种具有漂白性的分子，写出它的结构式。(3)硒(Se)具有抗氧化、增强人体抵抗力的功效。Se在元素周期表中的位置是，原子序数为。(4)铁、铬、锰在人体内含量微乎其微，但对维持内分泌平衡和身体基础代谢有重要作用。向少量酸性溶液中加入溶液，发生反应的离子方程式为。(5)前四周期同族元素的某种性质X随核电荷数的变化趋势如图所示，则下列说法正确的是_______(填字母)。A．若a、b、c表示氧族元素，则X表示对应氢化物的沸点B．若a、b、c表示卤族元素，则X表示对应简单离子的还原性C．若a、b、c表示第ⅠA族元素，则X表示对应离子的氧化性D．若a、b、c表示第ⅡA族元素，则X表示最高价氧化物对应水化物的碱性18．根据以下四个情境，完成填空。(1)在含有Fe3+、Cu2+、Cl-、H+的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，溶液中所剩余的固体可被磁铁吸引。此时溶液中存在较多的阳离子是(填离子符号)。(2)人体血液中如果缺乏亚铁离子，就会造成缺铁性贫血。市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸(胃酸的主要成分是HCl)作用下转化成亚铁盐。写出该反应的离子方程式：。(3)Li、Li、Na、Mg、C、N中，①和互为同位素；②和的质量数相等，但不能互称同位素；③和的中子数相等，但质子数不等，所以不是同一种元素。④把少量废铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤，除去杂质。向滤液中加入适量氯水，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为和(填化学式)。参考答案题号12345678910答案DCBDDABDBA题号11121314答案BABC1．D【分析】W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体，该气体应为NO2，X的原子序数较大，所以W为N元素，X为O元素；Y的周期数是族序数的3倍，则应为第三周期第IA族元素，即Na元素；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同，即Z的最外层电子数为7，Z的原子序数大于Na，为Cl元素，据此解答。【详解】A．同一周期主族元素自左至右原子半径依次减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径Na＞N＞O，故A错误；B．Na与O可以形成Na2O2，离子中含有共价键，故B错误；C．N、Cl元素的氧化物有多种，对应的水化物不一定为强酸，例如次氯酸、HNO2为弱酸，故C错误；D．水分子间能形成氢键，所以沸点关于氯化氢的，故D正确；答案为D。2．C【分析】R、T、X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大，R原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，R为C；T是地壳中含量最高的元素，T为O；与具有相同的电子层结构，X为Mg；Z与T同主族，Z为S；根据几种元素最外层电子数之和为22，原子序数依次增大，Y为：Si。【详解】A．同周期从左往右元素非金属性增强，同主族从上往下元素非金属性减弱，故非金属性S>C>Si，最高价氧化物对应水化物的酸性：，A正确；B．同周期从左往右元素非金属性增强，同主族从上往下元素非金属性减弱，故非金属性O>C>Si，气态简单氢化物的热稳定性：，B正确；C．同周期从左往右原子半径逐渐减小，同主族从上往下原子半径逐渐增大，故原子半径：Si>S>O，C错误；D．电子层数越多，半径越大，核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，故简单离子半径：，D正确；故选C。3．B【分析】X、Y、Z、W、E为五种主族元素，原子序数依次增大且均不大于20，该物质为磷酸盐，X、W为非金属元素，则X为O，W为P；Y、Z、E为金属元素，Y的焰色试验为黄色，则Y为Na；E为骨骼中含量最高的金属元素，为Ca；Z和E同族，且为金属元素，则Z为Mg；【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：，A错误；B．O和Na可形成含有非极性键的离子化合物过氧化钠，B正确；C．Na、Mg、Ca的最高价氧化物的水化物中，NaOH和Ca(OH)2为强碱，Mg(OH)2为中强碱，C错误；D．N非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，因为N的非金属性强于P，所以氢化物的稳定性：H2O>PH3，D错误；故选B。4．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。5．D【分析】X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，所以X为O元素，W元素在地壳中的含量位居第二，所以W为Si，元素Z的单质是目前使用量最大的主族金属元素，Z为Al，Y、Z、W在周期表中处于相邻位置，X、Y、Z、W的原子序数依次增大，则Y为Mg，综上，X为O，Y为Mg，Z为Al，W为Si，据此分析解题。【详解】A．Z为Al，其氧化物为氧化铝，为两性氧化物，A正确；B．Y为Mg，在加热条件下可以和氧气生成Mg3N2，和氧气反应生成氧化镁，B正确；C．X为O，W为Si，其中氧的非金属性大于硅，非金属性越强，其氢化物越稳定，故简单氢化物的稳定性：，C正确；D．X为O，Y为Mg，Z为Al，这三种元素的简单离子是相同的，此时原子序数越小离子半径越大，则简单离子半径大小顺序：，D错误；故选D。6．A【详解】A．是通过范德华力结合的，不含化学键，A项错误；B．每个Al的价电子数为3，已得到一个电子，含有价电子总数为，B项正确；C．表现出超卤素的性质，因此Na与能形成稳定的离子化合物，C项正确；D．表现出碱土金属（如Ca）的性质，因此与水反应的化学方程式为，D项正确；故选A。7．B【分析】、位于同一周期且相邻，最外层电子数是次外层电子数的两倍，故为碳、为氮，Z、位于同一周期且相邻，且在地壳含量中排第二，则为硅，为铝。【详解】．一般而言，电子层数越多，原子半径越大。同周期元素从左至右，原子半径逐渐减小。则原子半径大小应为：，项错误；．Z最高价氧化物对应的水化物为氧化铝，氧化铝为两性，既可以与强酸也可以与强碱反应，项正确；．元素非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性：，故简单氢化物的稳定性应为，项错误；．碳的同素异形体有：金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管等，不止2种，项错误；答案选。8．D【分析】根据元素在周期表中的相对位置，可知X、Y为第二周期元素，Z、Q为第三周期元素，其中W原子的质子数是其M层电子数的三倍，可知W元素是P，元素Q最高价含氧酸的酸性强于硫酸，且元素Q的原子序数大于P元素的原子序数，则Q是Cl，可知X是N，Y是O，Q是Cl，Z是Al。【详解】A．元素、均为第二周期元素，A正确；B．同周期最高价氧化物对应水化物的酸性：，B正确；C．Y是O元素，其形成的氢化物有、两种，分子中含有非极性键，C正确；D．Q是Cl元素，其单质的密度比空气大，应使用向上排空气法收集，D错误；故选D。9．B【分析】X、Y、Z、R、T为短周期主族元素，其中R是形成化合物种类最多的元素，为C；Y与Z能形成、型离子化合物，则Y为O，Z为Na，Y与T形成的和均为酸性氧化物，则T为S，X半径最小，原子序数最小，X为H。【详解】A．化合物ZX为NaH，为离子化合物，只含有离子键，A错误；B．T、R分别为S、C，非金属性C＜S，则最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4＞H2CO3，B正确；C．Y、T分别为O、S，简单氢化物为H2O、H2S，水可以形成分子间氢键，沸点：，C错误；D．Z2Y和Z2Y2分别为Na2O、Na2O2，二者所含阳离子都为Na+，阴离子分别为O2-、则阴、阳离子个数比都为1:2，D错误；故选B。10．A【分析】短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A、B、D分别位于不同周期，则A为H元素；B和D是同主族，B的最外层电子数是内层的3倍，则B是O元素、D为S元素；C是同周期原子半径最大的，则C为Na元素。【详解】A．过氧化氢和硫化氢都是含有18电子的分子，故A正确；B．过氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故B错误；C．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，简单气态氢化物的稳定性依次减弱，则硫化氢的热稳定性弱于水，故C错误；D．同主族元素，从上到下离子半径依次增大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径大小顺序为S2->O2->Na+，故D错误；故选A。11．B【分析】WX2可能是二氧化硫或二氧化氮，故X是O元素，因为W、X、Y、Z原子序数依次增大，故W为N元素，根据Y最外层电子数与K层电子数相等，故其核外电子为2、8、2，故Y为Mg，又因为W、X、Y、Z最外层电子数之和为19，Z原子的最外层电子数为19-5-6-2=6，其原子序数在最后，则Y为S元素。所以W为N、X为O、Y为Mg、Z为S。【详解】A．同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，则原子半径：Mg>N>O，故A错误；B．X的简单氢化物为H2O，W的简单氢化物为NH3，非金属性越强，则简单气态氢化物越稳定性，非金属性：O>N，因此热稳定性：NH3<H2O，故B正确；C．X、Y、Z形成的化合物为MgSO4，既含有离子键，也含有共价键，故C错误；D．O2和S反应只能产生SO2，在催化剂的作用下，SO2与O2反应产生SO3，故D错误；故选B。12．A【分析】由图推断，W的原子序数是Y的两倍，则Y为O，W为S，X为N、Z为、M为。【详解】A．会形成酸雨，臭氧、氮氧化物和一些碳氢化合物在紫外线照射下会产生光化学烟雾，A正确；B．最简单氢化物的热稳定性：，即，B错误；C．Z的最高价氧化物为，不具有良好的导电性，，C错误；D．的非金属性比S的强，所以的最高价氧化物对应水化物的酸性比S的强，D错误；答案选A。13．B【分析】X连有一根共价键，可推测为H；Y连有4根共价键，可推知为C；Z连有3根共价键，可知为N；W连有两根共价键，可知为O；M形成+1的离子，可知为Na。【详解】A．氧离子和钠离子核外电子排布相同，核电荷数越多，半径越小，故简单离子半径：，A错误；B．非金属性O>N，非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故氢化物的稳定性：，B正确；C．非金属性N>C，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故酸性：，C错误；D．化合物甲中除H原子外其余原子最外层均满足8电子结构，D错误。故选B。14．C【分析】由题干信息可知，X、Y、Z、R为元素周期表中的前20号元素，原子序数依次增大，X位于第二周期且原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，即为C，Y的单质在空气中易形成一层致密的氧化膜，在元素周期表中Z与X、Y相邻，则Y为Al、Z为Si，R、Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数，则R的最外层电子数为4-3=1，则R为K，据此分析解题。【详解】A．由分析可知，Y为Al、R为K，Al3+核外2个电子层，而K+核外3个电子层，故简单离子的半径K+＞Al3+即Y＜R，A错误；B．由分析可知，X、Y、Z、R分别为C、Al、Si、K，其中碳元素在自然界中有游离态，B错误；C．由分析可知，X为C、Z为Si，非金属性C＞Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3＞H2SiO3即X＞Z，C正确；D．由分析可知，Z为Si，故元素Z位于周期表的第3周期、ⅣA族，D错误；故答案为：C。15．(1)(2)(3)(4)(5)共价键【分析】根据元素在周期表中的位置，①是C元素；②是N元素；③是O元素；④是F元素；⑤是Na元素；⑥是Al元素；⑦是Si元素；⑧是P元素；⑨是S元素；⑩是Cl元素；⑪是Br元素。【详解】（1）⑦是Si元素，Si原子核外有14个电子，原子结构示意图为；（2）同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性越强气态氢化物越稳定，元素F、Cl、Br的简单气态氢化物的稳定性最强的是；元素N、O简单氢化物分别是H2O、NH3，沸点较高的是H2O。（3）⑤是Na元素；⑥是Al元素，同周期元素从左到右金属性减弱，金属性越强最高价氧化物对应的水化物碱性越强，碱性最强的是，Br的最高价为+7，最高价氧化物对应的水化物的化学式是。（4）Na元素与Cl元素形成离子化合物NaCl，电子式为；（5）碳元素与氯元素的最简单化合物氯化氢，HCl是共价化合物，学键类型为共价键。16．(1)Mg(2)Ne(3)第二周期VIA族(4)(5)硅(6)F(7)S单质(8)NH3NH3+H2O⇌NH3·H2O(9)HClOCl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O【分析】结合周期表结构分析可知，X、Y、Z分别表示Li、Ne、Mg。结合题意具体分析即可。【详解】（1）Z元素符号是Mg。（2）表中元素化学性质最稳定的是稀有气体Ne。（3）地壳中含量最多的元素氧元素在元素周期表中的位置是：第二周期VIA族。（4）Na的原子结构示意图：。（5）主要用来制作高纯半导体、耐高温材料、光导纤维通信材料的元素名称是：硅。（6）卤族元素之一，属周期系VIIA族，在元素周期表中位于第二周