物质结构 元素周期律单元测试 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

章末检测四一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.(2024·江苏盐城高一开学考试)亚硫酸可被H2O2氧化生成硫酸:H2SO3+H2O2H2SO4+H2O。下列说法不正确的是()A.H2O2中O的化合价:-1B.硫原子结构示意图:C.H2SO4是离子化合物D.硫酸电离:H2SO42H++SO42.(2024·河南信阳高一期末)铟(In)被称为信息产业中的“朝阳元素”。如图是铟元素的相关信息,下列说法错误的是()A.铟原子的核电荷数是49B.铟元素的相对原子质量是114.8C.115In、113In互为同素异形体D.115In原子最外层有3个电子3.(2024·北京怀柔区高一开学考试)下列有关物质的性质比较,错误的是()A.非金属性:Cl>BrB.金属性:Al>MgC.热稳定性:H2O>H2SD.酸性:HNO3>H3PO44.鸟粪石[化学式为Mg(NH4)PO4·6H2O]是一种盛产于秘鲁的优质氮磷肥料;钴(Co)是质子数为27的元素,它的中子数为33的核素可用于癌症的放射性治疗。下列有关说法正确的是()①钴不是主族元素②2760CoCl2不能长期稳定地存在③鸟粪石中金属阳离子的结构示意图为④鸟粪石中2种阳离子的电子式分别为[··MgA.①②③④ B.①②③C.②③④ D.①③④5.(2024·湖北枝江高一段考)下列关于锂、镁、铁、铝的说法正确的是()A.锂在空气中加热生成Li2O2B.常温下,镁能与水剧烈反应,并产生大量气泡C.可用NaOH溶液除去Fe粉中的少量Al杂质D.铝的化学性质很活泼,在空气中很易锈蚀6.(2024·深圳高一期末)已知反应NH3+HClNH4Cl,下列说法正确的是()A.离子化合物可能含有共价键B.该反应只涉及极性共价键的断裂和生成C.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.用电子式表示HCl的形成为7.下列有关元素金属性或非金属性比较的说法不正确的是()A.将打磨过的镁带和铝片分别与热水反应,并滴入酚酞溶液,可以比较镁和铝的金属性强弱B.依据非金属单质与氢气反应的难易程度能判断氧和氟的非金属性强弱C.依据制取钾的反应Na+KClNaCl+K,不能说明钠的金属性比钾强D.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>Si8.(2024·河南濮阳高一检测)下列关于元素周期表的说法中,正确的是()A.所有元素的最高正化合价都等于最外层电子数B.元素周期表中原子半径最小的元素在右上角C.常温下,0族元素的单质都是气体D.在过渡元素中可以寻找制造催化剂、耐高温、耐腐蚀及半导体材料9.根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是()选项事实推测ACaCO3和BaCO3都难溶于水SrCO3也难溶于水BSi是半导体材料,同族的Ge也是半导体材料第ⅣA族的元素的单质都可作半导体材料CHCl在1500℃时分解,HI在230℃时分解HBr的分解温度介于二者之间DSi与H2高温时反应,S与H2加热能反应P与H2在高温时能反应10.(2024·无锡高一下开学考试)下列有关说法不正确的是()A.NaHSO4溶于水中既破坏了离子键又破坏了共价键B.HCl、NaCl溶液都能导电,说明它们都是离子化合物C.由于冰中水分子间以氢键结合排列成规则的晶体,所以冰的密度比水小D.CO2、NCl3分子中各原子都满足8电子稳定结构11.(2024·合肥高一期末)类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用,但类推出的结论是否正确要经过实验的验证。以下类推的结论正确的是()A.由“Cl2+H2OHCl+HClO”反应可推出“F2+H2OHF+HFO”反应也能发生B.由2Fe+3Cl22FeCl3反应可推出“2Fe+3I22FeI3”反应也能发生C.AlCl3和过量的NaOH反应生成NaAl(OH)4,推测Al2(SO4)3和过量的NH3·HD.Na、K属于同一主族,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应12.(2024·甘肃陇南高一段考)下列有关锂及其化合物的叙述中,不正确的是()A.LiHCO3受热能分解B.Li可以与N2化合生成LiN3C.Li2CO3与盐酸反应生成无色气体D.Li在氧气中燃烧产物Li2O中含有离子键13.(2024·哈尔滨高一期末)某学者绘制了一种八角星元素周期表,每个八角星代表一个周期(第一周期除外),每个“·”代表一种元素,“┈”代表同族元素相连。X、Y、Z、R、M为原子半径依次减小的五种短周期主族元素,Y的最外层电子数比最内层电子数多一个,下列说法正确的是()A.原子序数:X>Y>ZB.Z与M形成的化合物,各原子均满足8电子稳定结构C.X、Y、Z最高价氧化物对应的水化物之间均能两两反应D.X、R形成的两种常见化合物阴、阳离子个数比分别为1∶1、1∶214.“神舟十三号”飞船所使用的砷化镓太阳能电池是我国自主研发、自主生产的产品,拥有全部知识产权。砷(As)和镓(Ga)都位于第四周期,分别位于第ⅤA族和第ⅢA族。下列说法不正确的是()A.原子半径:Ga>As>PB.热稳定性:NH3>PH3>AsH3C.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4D.Ga(OH)3的化学性质可能与Al(OH)3相似15.(2024·东莞高一检测)四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-、dRm-,它们具有相同的电子层结构,若m>n,对下列叙述正确的是()①a-b=n-m②元素的原子序数:a>b>c>d③元素非金属性:Z>R④最高价氧化物对应水化物的碱性:X>Y⑤还原性:Rm->Zn-⑥X一定可与冷水反应A.只有②正确 B.①②③④正确C.①②③⑥正确 D.②③⑤正确16.现有短周期主族元素X、Y、Z、R、W、T,R原子最外层电子数是电子层数的2倍,Z是金属元素,Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型化合物,Z与W形成化学式为Z2W的化合物,六种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列推断正确的是()A.原子半径和离子半径均满足:Y<ZB.最高价氧化物对应的水化物的酸性:T<W<RC.简单氢化物的稳定性:Y>WD.由X、Y、Z、R四种元素组成的化合物中只含有共价键二、非选择题(本题共4小题,共52分)17.(12分)对于数以万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。请利用分类法结合所学知识完成下列问题:(1)现有9种微粒:11H、12H、613C、614C、714N、2656Fe2+、2656Fe3+、816O2、816(2)现有以下物质:①稀盐酸②Cl2③BaSO4固体④NaOH溶液⑤熔融NaHSO4⑥CO2⑦铝条⑧蔗糖。以上物质中能导电的是(填序号,下同),属于电解质的是,属于非电解质的是。

(3)已知有下列物质:①O2②NaCl③CO2④H2O⑤NH4Cl⑥NaOH⑦Na2O2。这些物质中,只含有离子键的是(填序号,下同),含有非极性共价键的离子化合物是,属于共价化合物的是,用电子式表示H2O的形成过程:,

CO2的结构式为。

18.(12分)(2024·山东济宁高一段考)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。H2O2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Cl2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原子序数为,在元素周期表中的位置是。

(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H2O2溶液中加入FeSO4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表示对应简单氢化物的沸点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19.(12分)A、B、C、D4种短周期元素的原子序数依次增大。A、D同族,B、C同周期。A、B组成的化合物甲为气态,其中A、B原子个数之比为4∶1。常温下,由A、C组成的两种化合物乙和丙都为液态,乙中A、C原子个数之比为1∶1;丙中A、C原子个数之比为2∶1。由D和C组成的两种化合物丁和戊都为固态,丁中D、C原子个数之比为1∶1;戊中D、C原子个数之比为2∶1。B元素的最高价氧化物跟丁能发生化学反应,生成物为两种,其中一种为C的单质。(1)写出对应物质的化学式:乙;

丁。

(2)B元素的最高价氧化物跟丁反应的化学方程式:。

(3)写出下列物质的电子式:甲;戊。

(4)A、B、C、D4种元素的原子半径由大到小顺序为(用元素符号表示)。

(5)由A、B、C、D4种元素组成的既含离子键又含共价键的物质的化学式为(写出一种即可)。

20.(16分)(2023·南昌高一检测)Ⅰ.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。(1)将Na、K、Mg、Al各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:(填元素符号,下同)与盐酸反应最剧烈,与盐酸反应产生的气体最多。

(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊,可证明Cl的非金属性比S强,反应的离子方程式为

。

Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。(3)仪器A的名称为。

(4)实验室中现有药品:①稀盐酸、②稀硝酸、③Na2SiO3溶液、④Na2CO3固体,请选择合适药品设计实验验证N、C、Si的非金属性的变化规律;装置A、B中所装药品分别为、(填序号)。但有同学认为该装置有缺陷,如何改进?。

Ⅲ.完成下列问题。(5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属,请书写铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:

。

(6)消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN,C为+2价),经以下反应实现:KCN+H2O2+H2OA+NH3↑(已配平)。则A的化学式:,如此反应中有6.72L(标准状况)气体生成,转移电子数目为。

答案精析1.C2.C3.B4.B[钴属于过渡元素，不属于主族元素，故①正确；2760Co具有放射性，放置过程中会发生衰变，故②正确；鸟粪石中的金属阳离子为Mg2+，结构示意图为，③正确；简单阳离子的电子式与离子符号相同，④5.C[Li在空气中加热生成Li2O，A错误；常温下镁和水反应缓慢，不能剧烈反应，B错误；铝能溶于氢氧化钠溶液，铁粉中含有少量的Al，可加入NaOH溶液过滤除去，C正确；铝的化学性质很活泼，但其表面容易形成一层致密的氧化铝薄膜，其在空气中不易锈蚀，D错误。]6.A[氯化铵是离子化合物，既含离子键又含共价键，则该反应涉及极性共价键的断裂和离子键、极性共价键的生成，B错误；由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如氯化铵，C错误；用电子式表示HCl的形成为H×+·Cl‥‥··H×7.D[元素的金属性越强，与水反应越剧烈，将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞溶液，可观察到加入镁带的试管变红，铝片无现象，可证明镁的金属性强，故A正确；非金属单质与氢气化合越容易，元素的非金属性越强，氟气与氢气化合较氧气更容易，则氟元素的非金属性较氧元素更强，故B正确；制取钾的反应Na+KClNaCl+K是利用了金属钾的熔、沸点比钠更低来进行的，和Na、K的金属性无关，不能说明Na的金属性比K强，故C正确；元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，由于HCl不是氯元素的最高价含氧酸，则此实验不能证明元素的非金属性：Cl>C，故D错误。]8.C9.B[同一主族元素的性质相似，CaCO3和BaCO3都难溶于水，因此SrCO3也难溶于水，A项正确；在元素周期表中，位于金属和非金属分界线附近的元素的单质能作半导体材料，Pb不位于金属元素和非金属元素分界线附近，所以Pb不能作半导体材料，B项错误；元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性：Cl>Br>I，所以氢化物的稳定性：HCl>HBr>HI，则HBr的分解温度介于二者之间，C项正确；元素的非金属性越强，其单质与氢气反应越容易，非金属性：S>P>Si，所以P与H2在高温时能反应，D项正确。]10.B[HCl溶于水破坏共价键，故选B。]11.D12.B[Na与N2化合生成Na3N(氮化钠)，则Li与N2化合生成Li3N(氮化锂)，故选B。]13.C[Y的最外层电子数比最内层电子数多一个，且位于第三周期，所以Y为Al；M位于第一周期，M为H元素；根据八角星的结构，X为Na，Z为Cl，R为O。原子序数：Z(Cl)>Y(Al)>X(Na)，A错误；Z与M形成的化合物是HCl，H原子没有满足8电子稳定结构，B错误；Na、Al、Cl最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、HClO4，Al(OH)3是两性氢氧化物，既可以和酸反应也可以和碱反应，则这三种物质之间均能两两反应，C正确；O、Na形成的两种常见化合物为Na2O和Na2O2，Na2O中含有Na+和O2-，Na2O2中含有Na+和O22-，阴、阳离子个数比均为1∶2，D14.C[同周期元素自左到右原子半径逐渐减小，Ga和As位于同一周期，原子序数：As>Ga，原子半径：Ga>As，同主族元素自上到下原子半径逐渐增大，As在P的下一周期，原子半径：As>P，所以原子半径：Ga>As>P，A正确；同主族元素自上到下非金属性减弱，非金属性：N>P>As，非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，所以热稳定性：NH3>PH3>AsH3，B正确；同周期元素自左到右非金属性逐渐增强，非金属性：S>P，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性：P>As，所以非金属性：S>P>As，所以酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4，C错误；镓(Ga)是第四周期第ⅢA族元素，与Al同族，与Al具有相似的性质，氢氧化铝是两性氢氧化物，Ga的金属性虽然比Al强，但可能具有两性，D正确。]15.D[四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则a-m=b-n=c+n=d+m，若m>n，则原子序数：a>b>c>d，结合离子所得电荷可知，X、Y为金属元素，Z、R为非金属元素，且X、Y位于Z和R的下一周期，即X、Y处于第三周期，Z、R处于第二周期，②③⑤正确。]16.C[R原子最外层电子数是电子层数的2倍，则R可能为C或S，由图示原子半径与原子序数关系可知R应为C；Z是金属元素，Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型化合物，即为Na2O、Na2O2，则Y为O，Z为Na；Z与W形成化学式为Z2W的化合物，则W为S；由图示知X的原子半径最小且原子序数最小，则X为H，T为Cl。核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以Na+的半径小于O2-，故A错误；非金属性：Cl>S>C，酸性：HClO4>H2SO4>H2CO3，故B错误；非金属性：O>S，所以简单氢化物的稳定性：H2O>H2S，故C正确；由X、Y、Z、R四种元素组成的化合物可以是NaHCO3，是离子化合物，故D错误。]17.(1)75正四面体形H··O······O······H((3)②⑦③④H·+×O×××××+·HHOCO18.(1)14CH··O(3)34第四周期第ⅥA族(4)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O(5)BD解析(2)有漂白性的分子为次氯酸，其结构式为H—O—Cl。(3)Se为34号元素，位于元素周期表中第四周期第ⅥA族。(4)酸性条件下H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，H2O2被还原为水。(5)氧族元素对应简单氢化物中水的沸点高于硫化氢，A错误；卤族元素随核电荷数增大，非金属性减弱，对应离子的还原性逐渐增强，B正确；第ⅠA族元素随核电荷数增大，金属性增强，对应离子的氧化性逐渐减弱，C错误；第ⅡA族元素，随核电荷数增大，金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，D正确。19.(1)H2O2Na2O2(2)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2(3)H··C‥‥HH··HNa+[×·O解析A、B、C、D4种短周期元素，原子序数依次增大，A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B的原子个数之比为4∶1，则甲为CH4，A是H元素、B是C元素；A、D同族，B的原子序数小于D，则D是Na元素；B、C同周期，由A、C组成的两种化合物乙、丙都是液态，这两种化合物是水和过氧化氢，乙中A、C原子个