从微观结构看物质的多样性 同步习题 高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页5.3从微观结构看物质的多样性同步习题高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册一、单选题1．已知离子的质量数为35，中子数为18，核外电子总数为18，则该离子是（）A． B． C． D．2．区分晶体和非晶体的最科学的方法是A．测固体的熔点 B．看固体是否易被压缩C．对固体进行X射线衍射实验 D．比较固体的导热性3．已知某元素的一种原子为。下列说法正确的是A．该原子的中子数为24 B．该原子的核外电子数为13C．该原子与互为同位素 D．该原子与Na属于同种元素4．核能的和平利用对于完成“节能减排”的目标有着非常重要的意义。尤其是核聚变，因其释放能量大，成为当前研究的一个热门课题。其反应原理为2H＋3H4He＋n，下列说法中正确的是A．D和T是质量数不同，质子数相同的氢的两种元素B．通常所说的氢元素是指1HC．1H、2H、3H是氢的三种核素，互为同位素D．这个反应既是核反应，也是化学反应5．下列化学用语正确的是A．Cl的原子结构示意图：B．18O2和16O3互为同位素C．H2O2的电子式：D．用电子式表示MgCl2的形成过程：6．2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带月球土壤样品着陆地球，实现了中国首次月球无人采样返回，助力月球成因和演化历史等科学研究。2021年2月22日，嫦娥五号带回的月壤在人民大会堂首次公开亮相。据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的3He，而在地球上元素则主要以4He的形式存在。下列说法正确的是A．4He原子核内含有4个质子B．3He与4He互为同位素C．3He与4He的电子数不同D．4He的最外层电子数为2，故4He易失去最外层电子7．下列物质中属于同素异形体的一组A．红磷和白磷 B．钢和铁 C．氯气和液氯 D．H2O2和H2O8．以下说法正确的是A．金刚石、石墨互为同素异形体 B．纯碱、烧碱都是碱C．CO、CO2都是酸性氧化物 D．Na2O、Na2O2都是碱性氧化物9．下列化学用语正确的是A．乙醛的结构简式： B．次氯酸的结构式：C．原子核内有18个中子的氯原子： D．的电子式：10．氯元素有质量为和的同位素，现测得氯元素的近似相对原子量为35.5。则同位素在氯元素中的质量分数为A．24% B．25% C．26% D．75%11．认识物质的空间结构可以借助某些实验手段来测定，下列有关说法错误的是A．在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素B．红外光谱仪可以用来测定分子结构C．通过测定物质的熔点和沸点可以确定物质是否含有配位键D．区别晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验12．超重水(3H2O)是生化实验的重要材料，下列说法不正确的是A．1H2与2H2互为同位素 B．1H、2H、3H是不同的核素C．氚(3H)原子核外有1个电子 D．1H218O与2H216O的相对分子质量相同13．混合型晶体——石墨(1)结构特点——。①同层内，碳原子采用sp2杂化，以共价键相结合形成平面六元并环结构。所有碳原子的p轨道平行且相互重叠，p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。②层与层之间以相结合。(2)晶体类型石墨晶体中，既有，又有和，属于。(3)物理性质：①导电性，②导热性，③润滑性。14．反应可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语或概念正确的是A．的结构式： B．中子数为18的氯原子：C．的电子式： D．该反应属于“氦的固定”15．下列有关叙述正确的是（）A．金属元素的原子只有还原性,其阳离子只有氧化性B．O2与O3互为同位素,相互转化为化学变化C．1H、2H、3H互为同位素,其性质相似D．金属阳离子被还原不一定得到金属单质16．下列叙述正确的是A．短周期元素是指1～20号元素 B．核素的种类和元素的种类一样多C．元素周期表中共有18列、16个族 D．主族元素的最高正价均等于其族序数17．医学界通过用放射性14C标记的C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病，则有关14C的叙述中正确的是A．与12C互为同位素B．与14N含有的中子数相同C．14C是碳元素的一种同素异形体D．与C60中普通碳原子的化学性质不同18．X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知：①元素对应的原子半径大小为：X＜Z＜Y＜M＜W；②Y是简单氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；③Z与X可形成共价化合物，Z与W可形成离子化合物；④M的电子层数与最外层电子数相等；⑤N与Z同主族。下列说法正确的是A．与互为同位素 B．的电子式为C．N的氧化物的水化物为强酸 D．W、M的离子半径为M＜W19．五种前四周期元素X、Y、Z、W、R在元素周期表中的位置如图所示．下列有关元素的叙述中，正确的是A．W的简单氢化物的沸点比X的简单氢化物的沸点低B．五种元素均在元素周期表的s区C．电负性和第一电离能均为：Y＞X＞WD．五种元素的单质所形成的晶体类型不相同20．已知1-18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同电子层结构，下列关系正确的是（

）A．质子数：c＞bB．离子的还原性：Y2-＞Z-C．氢化物的稳定性：H2Y＞HZD．原子半径：X＜W21．稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应。已知：铈常见的化合价为+3和+4，氧化性：Ce4+>Fe3+。下列说法不正确的是（

）A．铈的冶炼步骤为：用稀土串级萃取法对矿石进行筛选富集，电解熔融CeO2B．CeO2溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：CeO2+4HI＝CeI4+2H2OC．用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为：Ce4++Fe2+＝Ce3++Fe3+D．四种稳定的核素Ce、Ce、Ce、Ce，它们互称为同位素22．有aXn＋和bYm－两种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是A．a－b＝n＋m B．b－a＝n＋mC．原子序数：Y＞X D．离子半径：Ym－＜Xn＋23．2020年我国发射的嫦娥五号探测器将月壤等宝贵样品带回地球，月壤富含3He、20Ne和21Ne等元素。下列说法正确的是A．3He是一种核素 B．3He核外有3个电子C．20Ne和21Ne互为同素异形体 D．20Ne和21Ne核内中子数相同24．国画、古诗词是我国传统文化的瑰宝。下列有关说法不正确的是A．墨的主要成分炭黑是一种无定形碳，与金刚石互为同素异形体B．我国古代绘画所用的“绢”是一种人工合成的高分子材料C．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”，雾有丁达尔现象是因为胶体粒子对光有散射作用D．“章山之铜，所谓丹阳铜也。今有白铜，盖点化为之，非其本质”，白铜比纯铜硬度大，熔点低25．化合物()可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21，分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在200℃以下分解时无刺激性气体逸出。下列叙述错误的是A．W与Y可形成既含极性键也含非极性键的化合物B．最高价氧化物的水化物的酸性：C．最简单气态氢化物的稳定性顺序为：D．100~200℃阶段热分解的化学方程式为：二、填空题26．纳米技术是20世纪80年代末90年代初逐步发展起来的高新技术。由于它具有创造新生产工艺和新产品的巨大潜能，因而有可能掀起一场新的产业革命。请查阅资料，了解纳米技术的发展状况，以“纳米技术与未来生活”为题写一篇小论文。27．已知元素X、Y的核电荷数分别为a和b，它们的离子Xm+和Yn-核外电子排布相同，则a、b、m、n之间的关系是。28．根据所学知识回答问题：(1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子结构示意图：。该元素在周期表中位置。(2)根据下列微粒回答问题：、、、、、、、。①以上8种微粒共有种核素，共种元素。②互为同位素的是。③中子数相等的是。(3)相同物质的量的与的质量之比为，电子数之比为。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ACDCDBAACC题号11121314151617181920答案CA    层状结构    范德华力    共价键    金属键    范德华力    混合型晶体CDCADAB题号2122232425答案BAABD1．A【详解】质量数为35，中子数为18，可知质子数为35-18=17，为Cl元素，核外电子总数为18，说明该离子带一个负电荷，应为Cl-，故选A。2．C【分析】晶体（单晶体和多晶体）和非晶体的区别：（1）单晶体有整齐规则的几何外形；（2）晶体有固定的熔点；（3）单晶体有各向异性的特点，注意多晶体既没有整齐规则的几何外形也没有各向异性的特点，结合常见晶体的物理性质的异同解答，X射线衍射实验是区分晶体与非晶体最可靠的方法。【详解】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，而有些晶体的熔沸点较低，硬度较小，如Na等金属晶体，有些晶体导热性差，所以不能通过测固体的熔点、看固体是否易被压缩、比较固体的导热性来判断；故选：C。3．D【详解】A．中子数=质量数-质子数，由元素符号知，中子数为24-11=13，故A错误；B．原子的核外电子数=原子序数，故X的核外电子数为11，B错误；C．和质子数不同，不属于同种元素，故C错误；D．钠是11号元素，二者质子数相同，故属于同种元素，D正确；答案选D。4．C【详解】A．D和T是质量数不同、质子数相同的氢的两种核素，A选项错误；B．通常所说的氢元素是指H，而不是某一种核素，B选项错误；C．氢元素的三种核素，互为同位素，C选项正确；D．该反应是核反应，不属于化学变化，D选项错误；答案选C。5．D【详解】A．氯为17号元素，原子中质子、电子均为17，结构示意图为，A错误；

B．18O2和16O3为氧元素形成的不同单质，为同素异形体，B错误；

C．H2O2为共价化合物，电子式：，C错误；D．氯化镁为离子化合物，氯得到电子、镁失去电子形成氯化镁，D正确；故选D。6．B【详解】A．He元素为2号元素，4He原子核内含有2个质子，2个中子，质量数为4，A错误；B．3He含有2个质子，1个中子，4He含有2个质子，2个中子，3He与4He的质子数相同，中子数不同，是同一元素的不同核素，则3He与4He互为同位素，B正确；C．3He与4He的质子数相同，则3He与4He的电子数相同，C错误；D．4He的最外层电子数为2，为稳定结构，故4He不易失去最外层电子，也不易得到电子，D错误；故选B。7．A【分析】同素异形体是相同元素组成，不同形态的单质。【详解】A．红磷和白磷均为P元素组成的单质，二者互为同素异形体，A正确；B．钢是碳铁合金，是混合物，B错误；C．氯气和液氯是同一种物质的不同状态，C错误；D．H2O2和H2O是化合物，不是单质，D错误；故选A。8．A【详解】A．金刚石、石墨是同种元素的不同单质，故金刚石、石墨互为同素异形体，A正确；B．纯碱是碳酸钠，碳酸钠是盐，不是碱，B错误；C．CO与酸、碱均不反应，故CO既不是酸性氧化物，也不是碱性氧化物，CO是不成盐氧化物，C错误；D．Na2O2与酸反应除了生成盐和水外，还有氧气产生，不符合碱性氧化物的定义，故Na2O2不是碱性氧化物，Na2O2是过氧化物，D错误；故本题选A。9．C【详解】A．乙醛的结构简式是，A错误；

B．次氯酸的结构式是，B错误；C．原子核内有18个中子的氯原子质量数是35，可以表示为，C正确；

D．的电子式是，D错误；故选C。10．C【详解】氯元素的相对原子质量35.5是质量数分别为35和37的核素根据各自的丰度算出来的平均值，根据十字交叉法，，3517Cl和3717Cl的原子个数之比为1.5∶0.5=3∶1，则同位素37Cl在氯元素中的质量分数为×100%=26%，故选C。11．C【详解】A．不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，A正确；B．红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器，B正确；C．通过测定物质的熔点和沸点不能确定物质是否含有配位键，例如对于含有配位键的分子晶体，影响其熔沸点的是分子间作用力，而配位键是一种化学键，不影响熔沸点，C错误；D．构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来，因此区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验，D正确；综上所述答案为C。12．A【详解】A．1H2与2H2为氢气，属于同种物质，不属于同位素，故A错误；B．1H、2H、3H是氢元素的不同核素，故B正确；C．氚(3H)原子质子数为1，核外有1个电子，故C正确；D．1H218O与2H216O的相对分子质量均为20，故D正确；故选A。13．层状结构范德华力共价键金属键范德华力混合型晶体【详解】石墨晶体中存在层状结构，同层内，碳原子采用sp2杂化，以共价键相结合形成平面六元并环结构；②层与层之间以分子间作用力范德华力相结合。石墨晶体中，既有共价键（同层碳原子之间），又有金属键（同层之间的碳原子p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动）和范德华力（层与层之间存在范德华力），属于混合型晶体。14．C【详解】A．分子内含氮氮三键，结构式：，A错误；

B．表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，中子数为18的氯原子质量数为35：，B错误；C．分子内每个氢原子与氮原子共用1对电子对、氮原子还有1对孤电子对，电子式：，C正确；

D．氮的固定是游离态氮元素变化为化合态氮元素，该反应不属于“氦的固定”，D错误；答案选C。15．D【详解】A．金属元素的原子只有还原性，其阳离子不一定只有氧化性，如Fe2+既有氧化性又有还原性，故A错误；B．O2与O3是氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，相互转化为化学变化，故B错误；C．1H、2H、3H互为同位素，核外电子排布相同，化学性质相似，物理性质不同，故C错误；D．金属阳离子被还原不一定得到金属单质，如Fe3+可以被还原为Fe2+，故D正确；选D。16．C【详解】A．短周期元素是指第一、二、三周期元素，是1～18号元素，故A错误；B．元素是指具有相同核电荷数的同一类核素的总称，核素的种类比元素种类多，故B错误；C．元素周期表有18个列，但有16个族，7个主族、7个副族、1个零族、1个ⅤⅢ族，故C错误；D．氧、氟非金属性强，均无正价，故D错误；答案为C。【点睛】17．A【详解】A．14C与12C的质子数均为6，中子数不同，互为同位素，故A正确；B．14C的中子数为14-6=8，14N的中子为14-7=7，二者不同，故B错误；C．结合选项A可知，14C是碳元素的一种同位素，故C错误；D．14C与C60中普通碳原子，为同种元素的碳原子，则碳原子的化学性质相同，故D错误；故选A。18．D【分析】X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y的简单氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则Y为N元素；Z与X可形成共价化合物，则X为H元素；Z为O元素；Z与W可形成离子化合物，则W为Na元素；M的电子层数与最外层电子数相等，则M为Al元素；N与Z同主族，则N为S元素。综合以上分析，X、Y、Z、W、M、N分别为H、N、O、Na、Al、S。【详解】A．同位素是质子数相同，中子数不同的核素，和的质子数、中子数都不同，不互为同位素，A错误；B．为，不是，B错误；C．S的最高价氧化物的水化物为强酸，如果是亚硫酸则为弱酸，故C错误；D．和的核外电子排布相同，核电荷数越大半径越小，因此的半径小于，D正确；答案选D。19．A【分析】从图中可以看出，X为氮，Y为硫，Z为溴，W为磷，R为氩。【详解】A．X的简单氢化物为氨气，NH3分子间形成氢键，导致其沸点较高，则沸点：NH3＞PH3，故A正确；B．N、S、Br、P、Ar元素位于元素周期表的p区，故B错误；C．电负性应为X＞Y＞W，由于P原子3p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，则第一电离能应为X＞W＞Y，故C错误；D．N、S、Br、P、Ar五种元素形成的单质，固态时均为分子晶体，故D错误；故选：A。20．B【分析】具有相同电子层结构的离子符号阴上阳下的原则。X、W是阳离子，Y、Z是阴离子，所以X、W位于Y、Z的下一周期；再根据所带电荷数，则W的原子序数大于X，Z的原子序数大于Y。【详解】A.X在Y的下一周期，所以质子数b＞c，A错误；B.Z在Y元素的右侧，Z元素的非金属性比Y强，所以阴离子的还原性Y2-＞Z-，B正确；C.Z元素的非金属性比Y强，所以Z的氢化物比Y的氢化物稳定，C错误；D.X与W是同周期元素，X的原子序数小于W，所以X的原子半径大于W，D错误。答案选B。21．B【详解】A．稀土铈（Ce）元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应，则用稀土串级萃取法对矿石进行萃取富集，然后电解熔融的CeO2来冶炼金属铈，A项正确；B．Ce4+具有氧化性，HI具有强还原性，CeO2溶于氢碘酸会发生氧化还原反应，化学方程式可表示为2CeO2+8HI=2CeI3+4H2O+I2，B项错误；C．用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，C项正确；D．核素Ce、Ce、Ce、Ce，是具有相同质子数，不同中子数的不同原子，它们互称为同位素，D项正确；答案选B。【点睛】高中“四同”是常考点，也是易混点，质子数相同质量数（或中子数）不同的原子互称同位素；同系物指结构相似、通式相同，组成上相差1个或者若干个CH2原子团，具有相同官能团的化合物；同种元素形成的不同单质互为同素异形体；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。22．A【详解】A．电子层结构相同，说明原子核外电子数相等，即a-n=b＋m，a－b＝n＋m，A项正确，B项错误；C．bYm－是阴离子，说明Y是非金属，则X是金属，位于Y的下一周期，所以原子序数X＞Y，C项错误；D．根据电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，半径越小，所以离子半径：Ym－＞Xn＋，D项错误；答案选A。23．A【详解】A．3He是质子数为2，中子数为1的一种核素，故A正确；

B．3He核外电子数等于质子数等于2，故B错误；C．20Ne和21Ne是质子数相同而中子数不同的核素，故互为同位素，故C错误；

D．20Ne的中子数为10，21Ne核内中子数为11，故中子数不相同，故D错误；故选A。24．B【详解】A．墨的主要成分炭黑是一种无定形碳，炭黑与金刚石均是由碳元素组成的两种不同的单质，互为同素异形体，故A正确；B．我国古代绘画所用的“绢”是丝织品，是天然高分子，故B错误；C．雾属于胶体，有丁达尔现象是因为胶体粒子对光有散射作用，故C正确；D．白铜是铜与镍的合金，比纯铜硬度大，熔点低，故D正确；故选B。25．D【分析】YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体，该气体应为NO2；Y为N元素，Z为O元素；在化合物(YW4X5Z8·4W2Z)中W2Z应为结晶水，则W为H元素；W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21，则X的核电外电子总数为21-1-7-8=5，则X为B元素，以此分析解答。【详解】根据上述分析可知：W为H元素，X为B元素，Y为N元素，Z为O元素。A．W是H，Y是N元素，H与N元素形成的肼分子中含有N-H极性键和N-N非极性键，A正确；B．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。元素的非金属性：N＞B，则最高价氧化物的水化物酸性：HNO3＞H3BO3，B正确；C．X为B元素，Y为N元素，Z为O元素，同周期元素从左向右非金属性逐渐增强，氢化物稳定性逐渐增强，最简单气态氢化物的稳定性顺序为：，C正确；D．化合物(YW4X5Z8·4W2Z)为NH4B5O8·4H2O，已知该200℃以下热分解时无刺激性气体逸出，说明失去的是结晶水，若100~200℃阶段热分解