物质结构元素周期律测试题 2024-2025学年高一上学期人教版（2019）化学必修一

第四章物质结构元素周期律测试题一、单选题（共20题）1．在AlCl3溶液中，加入足量下列哪种溶液可获得最多的沉淀A．NaOH B．HCl C．CO2 D．NH3·H2O2．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，与具有相同的电子层结构，W与Y同主族。下列说法不正确的是A．原子半径的大小顺序：B．Y与Z形成的化合物能与碱反应C．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱D．Y的简单氢化物的沸点比W的高3．在元素周期表中，主族元素自ⅢA族的硼到VIA族的砹连一条斜线，此即为金属元素与非金属元素的分界线，从分界线附近可以找到A．耐高温材料 B．新型农药材料 C．半导体材料 D．新型催化剂材料4．由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)是金属冶炼中的一种添加剂，其中W、X、Y、M、Z五种元素的原子序数依次递增，Y原子核外电子数是Z原子核外电子数的一半。下列叙述正确的是A．该化合物中各原子均满足8电子稳定结构B．元素非金属性：X>Y>Z>WC．Z的氧化物对应的水化物是强酸D．M、Z形成的简单化合物的水溶液呈碱性5．在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体B．Mg、MgO中镁元素微粒的半径：r(Mg2＋)＞r(Mg)C．在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性D．该反应中化学能全部转化为热能6．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下表所示，其中Z元素的最外层电子数是电子层数的2倍。下列说法正确的是XYZWA．原子半径：W>Z>Y B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物低C．X和Z可以形成 D．氧化物对应水化物的酸性：W>Z7．高级氧化技术（AOPs）广泛应用于水处理行业，其中芬顿法（Fenton）最为著名，一种芬顿法处理废水的反应为（未配平），下列有关该反应的说法正确的是A．既是氧化剂又是还原剂B．是氧化产物，是还原产物C．存在离子键和非极性键D．生成1mol时，反应转移3mol电子8．下列关于化学键的说法正确的是①原子间的相互作用叫化学键②两个非金属原子间不可能形成离子键③强电解质中一定存在离子键④形成化学键的过程是能量降低的过程⑤单质、共价化合物、离子化合物中都存在共价键A．①④B．③④C．②⑤D．②④9．物质中微粒的个数比不是1：1的是A．NaHCO3晶体中的阴离子和阳离子 B．Na2O2固体中的阴离子和阳离子C．重氢原子中的质子和中子 D．NH3分子中的质子和电子10．下列实验对应的实验现象和结论或解释都正确的是选项实验操作实验现象结论或解释AKI淀粉溶液中通入少Cl2溶液变蓝Cl2能与淀粉发生显色反应B向稀溴水中加入苯，充分振荡、静置水层几乎无色苯与溴水发生了取代反应C向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，然后加入银氨溶液，加热无银镜出现不能判断蔗糖是否水解D向FeCl3和AlCl3混合溶液中滴加过量NaOH溶液出现红褐色沉淀Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]A．A B．B． C．C D．D11．一种锂离子电池的电解液添加剂，其结构如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期非金属元素。下列说法错误的是A．XY2是酸性氧化物 B．WZ3中W达到8电子结构C．最简单氢化物的沸点：Y＞X D．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W12．同周期的X、Y、Z三种元素其最高价氧化物对应水化物均呈酸性，且酸性强弱顺序为HZO4>H2YO4>H3XO4。则下列推断中，正确的是A．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强B．原子序数按X、Y、Z的顺序减小C．原子半径按X、Y、Z的顺序增大D．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱13．下列物质在变化过程中，化学键没有被破坏的是A．盐溶解 B．干冰升华 C．氯化铵受热，固体消失 D．电解水14．X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是A．X与Y组成的化合物中可能具有强氧化性B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐C．简单离子半径：Q>YD．化合物是强碱15．W、X、Y、Z均为短周期元素，原子序数依次增加，Z是地壳中含量最高的元素，M、N是由这些元素组成的二元化合物，M和N转化为R的反应历程如图所示。下列叙述错误的是A．第一电离能：B．生成R总反应的原子利用率为100%C．①→②放出能量并有非极性键生成D．上述四种元素既可形成离子化合物，又可形成共价化合物16．下列中各组性质的比较，正确的是①酸性：HClO4>HBrO4>HIO4②离子还原性：S2->Cl->Br->I-③沸点：HF＞HCl＞HBr>HI④金属性：K>Na>Mg>Al⑤气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S⑥半径：O2->Na+>Na>ClA．①②③ B．②③④ C．①④⑤ D．①②③④⑤⑥17．氯的原子序数为17，35Cl是氯的一种核素，下列说法正确的是A．35Cl原子所含质子数为18 B．1mol的1H35Cl分子所含中子数约为18个C．7.0g的35Cl2气体的体积为2.24L D．35Cl2气体的摩尔质量为70g∙mol−118．常用作还原剂，X、Y和Z均为短周期元素，X的单质在空气中燃烧得到淡黄色固体，Y和Z为同族元素，含电子。下列叙述正确的是A．X和Z形成的化合物中只含离子键 B．X和Y形成的化合物的水溶液呈碱性C．Y和Z的原子半径较大的是Z D．Y的氧化物的水化物是强酸19．下列有关金属锂的说法不正确的是A．能与水反应生成氢气 B．通常保存在煤油中C．能与反应生成 D．熔点比Na高20．已知A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素，A与D同主族，B与C同周期，且C与D的原子序数之和为20，C单质能与无色无味液体m反应置换出B单质，D单质也能与m反应置换出A单质，A、B、C均能与D形成离子化合物，下列说法正确的是（

）A．原子半径大小：r(D)＞r(C)＞r(B)B．气态氢化物稳定性：B＞CC．A、B分别与D形成的化合物的水溶液均显碱性D．A与B形成的分子中，A和B原子均满足8电子稳定结构二、非选择题（共5题）21．下列说法是否正确(正确的打“√”，不正确的打“×”)若不正确请说明理由。(1)元素周期表中每一横行称为一周期，每一纵列称为一个族。；(2)FeCl3与Cu的反应为置换反应。；(3)1molNa2O溶于水中形成1L溶液，所得溶液的物质的量浓度为1mol/L。；(4)镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料。22．查阅相关资料，对照元素周期表找出下列元素在周期表中的位置，指出其中的主族元素，并画出它们的原子结构示意图。(1)地壳中含量较大的三种元素。(2)人体组织中的三种常量元素。(3)人体必需的两种微量元素。23．填空。(1)①重晶石的化学式是；②二氧化碳的结构式是。(2)二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式是。(3)同一周期中氧元素的非金属性比氮强，请从原子结构角度解释原因：。24．短周期元素在周期表中的位置如图所示。请按要求回答下列问题。(1)由a、c、d形成的化合物的电子式为，该物质属于化合物(填“离子”或“共价”)。(2)a与b形成的二元化合物中，所含电子数为10的分子的电子式为，所含电子数为18的分子的化学式。(3)a，c，d，f四种元素所形成的两种盐溶液相互反应的离子方程式为(4)在全国抗击“新冠肺炎”的“战疫”中用了大量的“84”来消毒杀菌，84消毒液和洁厕灵混合使用时产生了一种有毒气体，写出两者混合时的化学反应方程式：。(5)写出d与e两种元素的最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式：。25．（1）①写出氯化镁的电子式；②写出乙烷的结构简式；（2）电解饱和食盐水的化学方程式。参考答案：题号12345678910答案DBCDCCBDBC题号11121314151617181920答案BABCACDBBC1．DA．AlCl3与NaOH反应先生成Al(OH)3沉淀，Al3++3OH-=Al(OH)3↓，再加NaOH会生成NaAlO2，Al(OH)3＋OH－=＋2H2O，因此最后沉淀溶解，A不符合题意；B．AlCl3不与HCl反应，没有沉淀生成，B不符合题意；C．AlCl3不与CO2反应，没有沉淀生成，C不符合题意；D．AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3，且沉淀不会溶解，D符合题意；故选D。2．B短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故X为碳元素；Y是地壳中含量最高的元素，则Y为氧元素，Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，离子核外电子数为10，故Z的质子数为12，则Z为Mg；W与Y同主族，所以W是S元素；。A．同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：r(Mg)>r(S)>r(C)>r(O)，A正确；B．Y和Z形成的化合物分别为MgO，氧化镁和氢氧化钠等碱不反应，B错误；C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性X(C)<W(S)，所以X的最高价氧化物的水化物酸性比W的弱，C正确；D．Y、W的简单氢化物分别为水、硫化氢，水能形成氢键，导致其沸点较高，D正确。故选B。3．C根据元素周期表中的元素分布及元素常见的性质来解题，一般金属延展性较好，可用于做合金，金属元素和非金属元素交界处的元素可以制作半导体材料，一般过度金属可以用来做催化剂，农药分为有机和无机，一般非金属元素可以制作有机农药，由此分析解答。A．耐高温材料可从过渡元素区找到，不在分界线附近寻找，故A不符合题意；B．新型农药材料可从元素周期表右上角非金属元素区找到，不在分界线附近寻找，故B不符合题意；C．在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素，往往既有一定的金属性，又有一定的非金属性，故可在此区域找到半导体材料，故C符合题意；D．可以用于做催化剂的元素种类较多，一般为过渡金属元素，新型催化剂材料可从过渡元素区找到，不在分界线附近寻找，故D不符合题意；答案选C。4．DW、X、Y、M、Z五种元素的原子序数依次递增，Y核外电子数是Z核外电子数的一半，Z核外电子数应为偶数且为第三周期的非金属。由结构图推测，Z成两个共价键，W成一个共价键，X成四个共价键，Y成两个共价键，因此推出W、X、Y、M、Z五种元素分别为H、C、O、Na、S。A．该化合物中H原子不满足8电子稳定结构，A项错误；B．元素非金属性的顺序为O>S>C>H，B项错误；C．题干中未描述Z的最高价氧化物，C项错误；D．Na2S的水溶液呈碱性，D项正确；答案选D。5．CA、元素C除存在金刚石和石墨外，还存在足球烯（C60）等同素异形体，A错误；B、Mg有3个电子层，Mg2+为Mg失去最外层的2个电子形成的阳离子，只有2个电子层，故半径r（Mg2+）＜r（Mg），B错误；C、该反应为：2Mg+CO22MgO+C，此反应中Mg为还原剂，C为还原产物，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，即还原性Mg＞C，C正确；D、该反应放出光，即部分化学能转化为光能，且生成物仍具有能量，D错误；答案选C。6．CZ元素的最外层电子数是电子层数的2倍，则为C元素或S元素，在元素周期表中C上方没有元素，在元素周期表中S上方元素为O，根据元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置可知，则Z一定为S，W为Cl，X为C，Y为N。A．同周期元素，核电荷数越大，原子半径越小，S>Cl，电子层数越多原子半径越大，S和Cl有3层电子，N有2层电子，N原子半径小于S和Cl的半径，故原子半径为Z>W>Y，A错误；B．X、Y分别为C氢化物有多种烃(如CH4等)，N的氢化物有NH3和N2H4等，NH3容易形成分子间氢键，沸点高于CH4，链状烷烃分子中含碳原子数大于4个时为液态(例如正丁烷为液体)，沸点高于NH3，无法比较C和N的氢化物的沸点，B错误；C．X和Z分别为C和S，可以形成CS2，C正确；D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z，D错误；故答案为：C。7．BA．中氮元素化合价升高发生氧化反应，是还原剂，A错误；B．中氮元素化合价升高得到氮气，是氧化产物；过氧化氢中氧元素化合价降低得到二氧化碳，是还原产物，B正确；C．中含有铵根离子存在离子键，中没有同种原子形成的共价键，故不存在非极性键，C错误；D．由化学方程式可知，，故生成1mol时，反应转移6mol电子，D错误；故选B。8．D①中相邻原子间的强烈的相互作用叫化学键，故①错误；②两个非金属原子间一般形成共价键，不可能形成离子键，离子键是阴阳离子通过静电作用形成的化学键，一般金属原子和非金属原子易形成离子键，故②正确；③H2SO4是强电解质，属于共价化合物，含有共价键，故③错误；④形成化学键的过程是释放能量的过程，使能量降低的过程，故④正确；⑤有些单质中没有化学键，例如稀有气体，故⑤错误；正确的是②④，答案选D。【点睛】金属原子和非金属原子之间一般形成的是离子键，特殊的是氯化铵，氯化铝，不是所有物质中都有化学键，例如稀有气体。9．BA．因阳离子为Na+、阴离子为HCO，所以阴离子和阳离子之比为1：1；故A不选；B．阳离子为Na+，阴离子为O，所以阴离子和阳离子之比为1：2；故B选；C．重氢He的质子数为1，中子数为1，所以质子数和中子数之比为1：1，故C不选；D．质子数为10，电子数10，所以质子数和电子数之比为1：1，故D不选；故选：B。10．CA、I2能与淀粉发生显色反应，Cl2不能与淀粉发生显色反应，故A错误；

B、向稀溴水中加入苯，充分振荡、静置，苯萃取溴水中的溴，苯与溴水不反应，故B错误；C、银镜反应需在碱性条件下进行，向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，先加入氢氧化钠中和硫酸，然后加入银氨溶液，加热，才能判断蔗糖是否水解，故C正确；D、向FeCl3和AlCl3混合溶液中滴加过量NaOH溶液，生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠，不能证明Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]，故D错误。11．BW、X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期非金属元素，Z形成1个共价键，则Z是第VIIA的元素，Y形成2个共价键则Y是第VIA元素，X形成4个共价键，说明Y最外层有4个电子的第IVA元素，结合该阴离子带一个单位负电荷，可知W与Y形成配位键，W原子最外层有3个电子，可推知W是B，X是C，Y是O，Z是F元素，然后根据物质性质及元素周期律分析解答。A．XY2是CO2，CO2与水反应产生H2CO3，因此CO2是酸性氧化物，A正确；B．WZ3是BF3，B原子最外层有3个电子，与3个F原子形成3对共用电子对，使B原子最外层电子数是6个，未达到8电子稳定结构，B错误；C．X、Y形成的简单氢化物分别是CH4、H2O，二者都是由分子构成的物质，由于H2O分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致其熔沸点比CH4高，所以最简单氢化物的沸点：Y＞X，C正确；D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，由于元素的非金属性：C＞B，所以酸性：H2CO3＞H3BO3，即最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W，D正确；故合理选项是B。12．AX、Y、Z三种元素其最高价氧化物对应水化物均呈酸性，且酸性强弱顺序为HZO4>H2YO4>H3XO4，根据最高氧化物的酸性越强，元素的非金属性越强，则非金属性：Z>Y>X，据此分析解答。A．由上述分析可知非金属性：Z>Y>X，则单质的氧化性：Z>Y>X，故A正确；B．同周期元素，从左到右，原子序数增大，非金属性增强，非金属性：Z>Y>X，原子序数Z>Y>X，故B错误；C．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径：X>Y>Z，故C错误；D．元素的非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，非金属性：Z>Y>X，则气态氢化物的稳定性为：Z>Y>X，故D错误；故选：A；13．BA．盐溶解后，变成游离阳离子和游离的阴离子，离子键被破坏，故A错误；B．干冰升华，破坏分子间作用力，是物理状态的改变，最终还是CO2分子，故B错误；C．NH4Cl加热后变成了HCl和NH3，破坏了离子键和共价键，故C错误；D．电解水变成H2和O2，破坏了共价键，故D错误；答案：B14．C根据原子半径与主要化合价的关系关系得到X为H，Y为O，Z为N，M为Cl，Q为Na，R为Ca。A．X与Y组成的化合物H2O2，H2O2具有强氧化性，故A正确；B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐，分别可能为硝酸、一水合氨、硝酸铵，故B正确；C．根据同电子层结构核多径小，得到简单离子半径：Y＞Q，故C错误；D．化合物即氢氧化钙是强碱，故D正确。综上所述，答案为C。15．AW、X、Y、Z均为短周期元素，原子序数依次增加，Z是地壳中含量最高的元素，则Z为O；M、N是由这些元素组成的二元化合物，M和N转化为R的反应历程如图所示，X与W形成的N为XW4，W的原子序数小于O，则W为H；X形成4个共价键，且与O形成XO2，X的原子序数小于O，则X为C元素；Y介于C、O之间，为N元素；由图示可知，N为甲烷，M为二氧化碳，R为乙酸，以此分析解答。由分析可知，W为H，X为C，Y为N，Z为O元素，N为甲烷，M为二氧化碳，R为乙醇。A．同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，但ⅤA元素第一电离能高于同周期相邻元素，则第一电离能：N>O>C，即Y>Z>X，故A错误；B．由图示可知，甲烷与二氧化碳反应生成甲醇，原子利用率为100%，故B正确；C．①→②过程中形成碳碳双键放出能量，碳碳键为非极性键，故C正确；D．H、C、N、O可以形成离子化合物碳酸氢铵、碳酸铵等，也可以形成共价化合物氨基酸，故D正确；故选A。16．C①根据同主族元素性质递变规律判断，非金属性：Cl＞Br＞I，最高价氧化物水化物的酸性：HClO4>HBrO4>HIO4，正确；②根据非金属性活动顺序判断，非金属性：Cl>Br>I＞S，离子还原性：S2->I->Br->Cl-，错误；③组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，HF分子间存在氢键，沸点反常的高，故沸点：HF>HI＞HBr＞HCl，错误；④根据同周期元素由左向右金属性逐渐减弱，同主族元素由上到下金属性增强知，金属性：K>Na>Mg>Al，正确；⑤根据非金属性活动顺序判断，非金属性：F＞Cl＞S，气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S，正确；⑥半径：Na>Cl>O2->Na+，错误，答案选C。17．DA．35Cl原子所含质子数为17，故A错误；B．1mol的1H35Cl分子所含中子的物质的量为(0＋35−17)mol＝18mol，故B错误；C．气体所处的温度和压强未知，不能计算其体积，故C错误；D．35Cl2气体的摩尔质量为70g∙mol−1，故D正确。综上所述，答案为D。18．BX的单质在空气中燃烧得到淡黄色固体，X为Na，设Y的核电荷数为x,Y和Z为同族元素，则Z的核电荷数为x-8或x+8，含电子，故22+2x+4x-32=86或22+2x+4x+32=86，解得x=16或，x=(舍去)，故Y为S，Z为O。A．X和Z形成的化合物为Na2O和Na2O2，Na2O2中即含离子键又含共价键，A错误；B．X和Y形成的化合物为Na2S，水溶液因硫离子水解而呈碱性，B正确；C．Y和Z分别为S和O，同主族元素从上往下原子半径增大，原子半径较大的是S，C错误；

D．Y的最高价氧化物的水化物H2SO4是强酸，但不是最高价的可能为弱酸，如H2SO3，D错误；故选B。19．BA．Li属于碱金属，能与水反应2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，故A说法正确；B．Li的密度小于煤油，煤油不能隔绝空气，因此少量锂保存在石蜡或石蜡油中，故B说法错误；C．金属锂与氧气反应只生成氧化锂，故C说法正确；D．碱金属从上到下熔点逐渐减小，故D说法正确；答案为B。20．CA、B、C均能与D形成离子化合物，A与D同主族，且均为短周期元素，所以A应为H元素，D为Na元素；C与D的原子序数之和为20，则C为9号元素，所以C为F元素；F2可以和无色无味液体H2O置换出O2，Na可以无色无味液体H2O置换出H2，所以m为H2O符合题意，则B为O元素；综上所述A为H元素、B为O元素、C为F元素、D为Na元素。A.Na为第三周期元素，O、F为第二周期元素，所以Na的原子半径最大，O的核电荷数较小，所以原子半径O>F，三种元素的原子的半径Na>O>F，即r(D)＞r(B)＞r(C)，A错误；B.O的非金属性小于F，所以气态氢化物的稳定性O<F，B错误；C.NaH溶于水生成NaOH，溶液显碱性，Na2O、Na2O2溶于水生成NaOH，溶液显碱性，C正确；D.H和O形成的分子中，H原子不满足8电子稳定结构，D错误；答案为C。21．(1)×，元素周期表中第8、9、10列为一个族(2)×，FeCl3与Cu生成氯化亚铁和氯化铜两种化合物，不是置换反应(3)×，1molNa2O溶于水中形成1L溶液，1molNa2O和水生成2molNaOH，故所得溶液的物质的量浓度为2mol/L(4)√（1）元素周期表中第8、9、10列为一个族，错误；（2）FeCl3与Cu生成氯化亚铁和氯化铜两种化合物，不是置换反应，错误；（3）1molNa2O溶于水中形成1L溶液，1molNa2O和水生成2molNaOH，故所得溶液的物质的量浓度为2mol/L，错误；（4）镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，能储存氢气，可作储氢材料，正确。22．(1)O、Si、Al；、、(2)C、H、O；、、(3)Fe、Zn、Cu、Cr等（1）地壳中含量较大的三种元素是O、Si、Al,分别位于第二周期VIA族、第三周期IVA族、第三周期IIIA族，均属于主族元素；O、Si、Al的原子结构示意图分别为：、、；（2）人体组织中的三种常量元素是C、H、O，分别位于第二周期IVA族、第一周期IA则、第二周期VIA族，均属于主族元素，C、H、O的原子结构示意图分别为：、、；（3）人体所必需的微量元素有18种之多，如Fe、Zn、Cu、Cr等是人体必需的两种微量元素，分别位于第四周期Ⅷ族、第四周期ⅡB族、第四周期ⅠB族、第四周期ⅥB族，是过渡族元素。23．(1)