物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律 單元測試題 2024-2025學年高一上學期人教版（2019）化學必修一

第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律測試題一、選擇題1．下列化學用語描述正確的是A．二氧化硅的分子式：SiO2 B．HF的電離方程式：C．CS2的結(jié)構(gòu)式：S＝C＝S D．中子數(shù)為18的Cl原子：2．科學家用氦核撞擊非金屬原子，反應如下：+→+。已知:X核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，下列敘述錯誤的是A．z=7 B．Y的中子數(shù)10C．與互為同位素 D．該反應中共涉及4種核素3．不含共價鍵的離子化合物是A．CaBr2 B．NaClO C．NH4Cl D．NaOH4．下列有關(guān)事實解釋的離子方程式，正確的是A．氯化鐵溶液刻蝕銅電路板：B．氫氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應：C．氯氣和水反應：D．溶液滴入酸性溶液中，紫色褪去，用“示蹤原子法”來判斷反應歷程：5．下列元素的原子半徑最小的是A．Na B．Al C．P D．S6．有關(guān)硫和氯及其化合物性質(zhì)的比較，錯誤的是A．半徑：S＞Cl B．非金屬性：S＜ClC．酸性：H2SO4＞HClO4 D．穩(wěn)定性：H2S＜HCl7．以下物質(zhì)既有極性鍵又有非極性鍵的是A．HF B．C2H4 C．N2 D．Na2O28．下列性質(zhì)和用途一致的是A．鈉單質(zhì)熔點較低，可用于冶煉金屬鈦B．K2FeO4(高鐵酸鉀)具有強氧化性，可用作殺菌消毒C．FeCl3溶液具有酸性，可以腐蝕銅箔制造印刷電路板D．氫氧化鋁受熱分解，可用于中和過多的胃酸9．NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A．過氧化鈉與水反應時，生成0.1molO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NAB．18gD2O和18gH218O中含有的質(zhì)子數(shù)均為9NAC．0.5mol?L-1硫酸溶液中含有的H+數(shù)為NAD．1molFe與水蒸氣在高溫下充分反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA10．主族元素在周期表的位置，取決于元素原子的A．相對原子質(zhì)量和核電荷數(shù) B．電子層數(shù)和最外層電子數(shù)C．電子層數(shù)和質(zhì)量數(shù) D．金屬性和非金屬性的強弱11．某短周期元素原子最外層只有2個電子，則該元素A．一定是金屬元素 B．一定是第ⅡA族元素C．一定在化合物中呈+2價 D．可能是金屬元素12．鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要金屬材料，廣泛用于火箭、飛機制造業(yè)等。工業(yè)上利用鈦鐵礦制備金屬鈦的工藝流程示意圖如下：下列說法正確的是A．①反應釜中生成物X的電子式為B．FeCl3和TiCl4的沸點相差大，實驗室可以使用分液法進行分離C．②是原子利用率100%的反應，則每得到1mol甲醇轉(zhuǎn)移電子數(shù)4NAD．③反應類型為置換反應，其中Ar作保護氣，也可以換為N213．我國科學院院士張青蓮教授主持測定了銦、銥銪等幾種元素的相對原子質(zhì)量新值，其中銦元素在元素周期表中的信息如圖所示，則下列說法正確的是A．銦元素原子的核外電子數(shù)為49 B．銦元素原子的中子數(shù)為49C．銦元素屬于非金屬元素 D．銦元素原子的相對原子質(zhì)量為114.8g14．下列關(guān)于物質(zhì)顏色的描述中錯誤的是A．碘化鉀：紫黑色 B．溴蒸氣：紅棕色C．碘化銀：黃色 D．工業(yè)鹽酸：黃色二、非選擇題15．以第3周期元素為例，核外電子排布、原子半徑如何變化？第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar原子結(jié)構(gòu)示意圖核外電子排布原子半徑—16．有下列微粒：①、②、③、④16O、⑤17O、⑥18O、⑦13C、⑧14C、⑨40Ca、⑩O2、?O3.回答下列問題(填序號)：(1)以上11種微粒中共含有種核素，種元素。(2)屬于同素異形體的是。(3)用于制作氫彈的是。(4)、與16O、17O、18O可以組成種水分子17．已知某主族元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖如下，請寫出它們在周期表中的位置。X：，Y：。18．是高效、廣譜、綠色的消毒劑，回答下列問題。(1)氯在元素周期表中的位置是，的中子數(shù)為。(2)下列能判斷Cl和O兩種元素非金屬性強弱的是(填序號)。a．原子得電子能力b．與金屬鈉反應得電子的數(shù)目c．最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性d．單質(zhì)的沸點(3)生產(chǎn)生活中含氯物質(zhì)的排放會加快臭氧層的破壞。該過程的機理如圖，總反應化學方程式為。(4)化工、冶金行業(yè)的廢水中存在，可用氣體將其轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體①的電子式為。②該反應的離子方程式為。(5)X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置關(guān)系如圖，Y和Z的核外電子數(shù)之和為22。將少量X的最高價氧化物通入到硅酸鈉溶液中實現(xiàn)現(xiàn)象是，反應的離子方程式為。XYZW19．將鎂、鋁的混合物共0.2mol，溶于200mL5mol·L―1的鹽酸溶液中，然后再滴加2mol·L―1的NaOH溶液。請回答下列問題：（1）若在滴加NaOH溶液的過程中，沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V變化情況如圖所示。0～V1段發(fā)生的反應的離子方程式為。當V1=240mL時，則金屬粉末中鎂的物質(zhì)的量是mol。（2）若在滴加NaOH溶液的過程中，欲使Mg2＋、Al3＋剛好沉淀完全，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)=mL；（3）試計算V2的值：V2=mL。20．在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至過量。經(jīng)測定,加入的NaOH的物質(zhì)的量(mol)和所得沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如下圖所示。（1）寫出下列線段內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式:OD段,CD段。（2）原溶液中Mg2+、Al3+的物質(zhì)的量濃度之比為。（3）圖中C點橫坐標為。（4）圖中線段OA∶AB=。21．下表標出的是元素周期表的一部分元素，用化學用語回答下列問題：①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(1)在最高價氧化物對應的水化物中，酸性最強的化合物的分子式為：，堿性最強的化合物的電子式為：。(2)用電子式表示⑤與⑧形成化合物的形成過程：。(3)元素②、⑦形成的簡單氫化物中，沸點較高的是。(4)元素④的最高價氧化物對應的水化物與元素⑥的單質(zhì)反應的化學方程式為。(5)Y由②、④、⑧三種元素組成，它的水溶液是生活中常見的消毒劑。As可與Y的水溶液反應，產(chǎn)物有As的最高價含氧酸，該反應的化學方程式為。22．根據(jù)要求完成下列各小題實驗目的。(a、b為彈簧夾，(加熱及固定裝置已略去)(1)驗證碳、硅非金屬性的相對強弱。(已知酸性：亞硫酸＞碳酸)①連接儀器、、加藥品后，打開a關(guān)閉b，然后滴入濃硫酸，加熱。②銅與濃硫酸反應的化學方程式是。裝置A中試劑是。③能說明碳的非金屬性比硅強的實驗現(xiàn)象是。(2)驗證SO2的氧化性、還原性和酸性氧化物的通性。①在(1)①操作后打開b，關(guān)閉a。②一段時間后，H2S溶液中的現(xiàn)象是，化學方程式是。③BaCl2溶液中無明顯現(xiàn)象，將其分成兩份，分別滴加下列溶液，將產(chǎn)生的沉淀的化學式填入下表相應位置。滴加的溶液氯水氨水沉淀的化學式寫出其中SO2顯示還原性生成沉淀的離子方程式?！緟⒖即鸢浮恳?、選擇題1．C解析：A．二氧化硅不存在分子，其化學式為：SiO2，A錯誤；B．HF是弱酸，電離方程式：，B錯誤；C．CS2分子內(nèi)，每個S原子與碳原子共用2對電子對，結(jié)構(gòu)式：S＝C＝S，C正確；D．中子數(shù)為18的氯原子，質(zhì)量數(shù)為35，原子符號為：，D錯誤；答案選C。2．B【分析】Y比X多了一個質(zhì)子，因為質(zhì)子數(shù)從Z變?yōu)閆+1，W+4=17+1，W=14，X中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，所以X中：質(zhì)子數(shù)=中子數(shù)=7，則Y的質(zhì)子數(shù)是8，Y是氧元素。解析：A．由分析可知z=7，A正確；B．中z=7，中子數(shù)=17-7-1=9，B錯誤；C．為，與互為同位素，C正確；D．反應中共涉及4種核素：、、、，D正確；故選B。3．A解析：A．CaBr2只含離子鍵，且屬于離子化合物，A符合題意；B．NaClO含有Na+和ClO-形成的離子鍵，屬于離子化合物，但也含有Cl原子和O原子形成的共價鍵，B不符合題意；C．NH4Cl含有和Cl-形成的離子鍵，屬于離子化合物，但也含有N原子和H原子形成的共價鍵，C不符合題意；D．NaOH含有Na+和OH-形成的離子鍵，屬于離子化合物，但也含有H原子和O原子形成的共價鍵，D不符合題意；綜上所述，答案為A。4．D解析：A．氯化鐵溶液刻蝕銅電路板生成氯化亞鐵和氯化銅，反應的離子方程式是，故A錯誤；B．氫氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水，反應的離子方程式是，故B錯誤；C．氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，反應的離子方程式是，故C錯誤；D．溶液滴入酸性溶液中，紫色褪去，雙氧水被氧化為氧氣，用“示蹤原子法”來判斷反應歷程，反應的離子方程式是，故D正確；選D。5．D解析：同周期元素，從左到右原子半徑依次減小，則四種元素中原子半徑最小的是硫原子，故選D。6．C解析：A．根據(jù)同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小得到半徑：S＞Cl，故A正確；B．同周期從左到右非金屬性逐漸，則非金屬性：S＜Cl，故B正確；C．根據(jù)非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物酸性越強，則酸性：HClO4＞H2SO4，故C錯誤；D．非金屬性越強，其簡單氫化物穩(wěn)定性越強，因此穩(wěn)定性：H2S＜HCl，故D正確。綜上所述，答案為C。7．B解析：A．HF中只含H、F原子形成的極性鍵，A不符合題意；B．C2H4中含有C、C原子形成的非極性鍵，也含有C、H元素形成的極性鍵，B符合題意；C．N2中只含N、N原子形成的非極性鍵，C不符合題意；D．Na2O2中含有鈉離子和過氧根形成的離子鍵和O、O原子形成的非極性鍵，不含極性鍵，D不符合題意；綜上所述答案為B。8．B解析：A．鈉單質(zhì)的還原性比較強，可用于冶煉金屬鈦，A錯誤；B．K2FeO4(高鐵酸鉀)中正六價的鐵具有強氧化性，可用作殺菌消毒，B正確；C．FeCl3溶液中三價鐵離子具有強氧化性酸，可以與銅發(fā)生氧化還原，制造印刷電路板，C錯誤；D．氫氧化鋁可以和氫離子反應，可用于中和過多的胃酸，D錯誤；故選B。9．B解析：A．過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，過氧化鈉中氧元素化合價由-1升高為0生成氧氣，生成1mol氧氣轉(zhuǎn)移2mol電子，生成0.1molO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA，故A錯誤；B．一個D2O和一個H218O中均含有10個質(zhì)子，二者摩爾質(zhì)量都是20g/mol，含有的質(zhì)子數(shù)都為9NA，故B正確；C．溶液體積未知，無法計算氫離子個數(shù)，故C錯誤；D．鐵與水蒸氣反應生成四氧化三鐵，3molFe失8mol電子，則1molFe與水蒸氣在高溫下充分反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA，故D錯誤；選B。10．B解析：原子結(jié)構(gòu)中，電子層數(shù)=周期數(shù)，最外層電子數(shù)=主族序數(shù)，則原子結(jié)構(gòu)中的電子層、最外層電子數(shù)決定主族元素在周期表中的位置。故選B。11．D解析：某短周期元素原子最外層上只有兩個電子，可能為稀有氣體He，也可能為第ⅡA族元素Be和Mg；A．若為He，為非金屬元素，故A錯誤；B．若為He，為0族元素，故B錯誤；C．若為He，不易形成化合物，故C錯誤；D．可能是金屬元素(Mg、Be)，也可能為非金屬元素(He)，故D正確；答案為D。12．C【分析】鈦鐵礦和過量的焦炭、氯氣反應生成氯化鐵、四氯化鈦、一氧化碳X，一氧化碳和氫氣合成甲醇，鎂和四氯化鈦高溫生成氯化鎂和鈦；解析：A．由分析可知，X為一氧化碳，為二氧化碳的電子式，A錯誤；B．FeCl3和TiCl4的沸點相差大，實驗室可以使用蒸餾法，而不是分液法進行分離，B錯誤；C．②為一氧化碳和氫氣合成甲醇，是原子利用率100%的反應，則反應為，反應中電子轉(zhuǎn)移為，每得到1mol甲醇轉(zhuǎn)移電子數(shù)4NA，C正確；D．③反應為單質(zhì)和化合物生成另一種單質(zhì)和化合物的反應，屬于置換反應，其中Ar作保護氣，但是鎂能和氮氣反應，不可以換為N2，D錯誤；故選C。13．A解析：A．左上角表示原子序數(shù)為49，原子中，原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=49，故A正確；B．由選項A分析知，質(zhì)子數(shù)為49，中子數(shù)不為49，故B錯誤；C．該元素的名稱是銦，帶“钅”字旁，屬于金屬元素，故C錯誤；D．漢字下面的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量，銦元素的相對原子質(zhì)量為114.8，相對原子質(zhì)量單位是“1”，不是“g”，故D錯誤；答案為A。14．A解析：A．碘化鉀不是紫黑色，而是白色固體，A錯誤；B．液溴為深橙紅色液體，溴蒸氣為紅棕色，B正確；C．碘化銀是一種黃色無臭微晶體粉末，C正確；D．工業(yè)鹽酸因含有雜質(zhì)Fe3+而帶黃色，D正確；故答案為：A。二、非選擇題15．電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)從1~8變化最外層電子數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小解析：略16．4⑩和?②和③9解析：(1)具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子是核素，以上11種微粒中共含有①、②、③、④16O、⑤17O、⑥18O、⑦13C、⑧14C、⑨40Ca等9種核素，元素的種類由質(zhì)子數(shù)決定，質(zhì)子數(shù)不同，元素的種類就不同，因此共有H、O、C、Ca等4種元素。(2)由同一種元素形成的不同單質(zhì)互為同素異形體，則屬于同素異形體的是⑩O2和?O3；(3)用于制作氫彈的是②和③。(4)由氧的同位素有16O、17O、18O，氫的同位素有、，在1個水分子中含有2個氫原子和1個氧原子，若水分子中的氫原子相同，則16O、17O、18O可分別與、構(gòu)成水，即存在3×2＝6種水；若水分子中的氫原子不同，則16O、17O、18O可分別與構(gòu)成水，即存在3種水；所以共形成9種水。17．第四周期第ⅠA族第五周期第ⅦA族解析：由X的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，其原子核外有4個電子層，則X位于第四周期，最外層電子數(shù)為1，位于第ⅠA族，則X在元素周期表中的位置為第四周期第ⅠA族；由Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，其原子核外有5個電子層，則Y位于第五周期，最外層電子數(shù)為7，位于第ⅦA族，則Y在元素周期表中的位置為第五周期第ⅦA族，故答案為：第四周期第ⅠA族；第五周期第ⅦA族。18．(1)第三周期第ⅦA族或(2)ac(3)或(4)(5)有白色沉淀生成解析：（1）氯是17號元素，氯原子核外電子排布為2、8、7，氯在元素周期表中的位置是第三周期第ⅦA族，原子中子數(shù)為20，則的中子數(shù)為或；故答案為：第三周期第ⅦA族；或。（2）a．原子得電子能力越強，非金屬性越強，則a符合題意；b．得電子數(shù)目的多少與非金屬性強弱無關(guān)，故b不符合題意；c．最簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，其非金屬性越強，故c符合題意；d．單質(zhì)的沸點與非金屬性無關(guān)，故d不符合題意；綜上所述，答案為：ac。（3）由圖可知，臭氧轉(zhuǎn)化為氧氣，其總反應化學方程式為或；故答案為：或。（4）①中碳氮三鍵，其電子式為；故答案為：。②可用氣體將其轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體即氮氣和二氧化碳，則該反應的離子方程式為；故答案為：。（5）X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置關(guān)系如圖，Y和Z的核外電子數(shù)之和為22，Z的質(zhì)子數(shù)比Y的質(zhì)子數(shù)多8，則Y的質(zhì)子數(shù)為N，Z為P，W為S，X為C。將少量X的最高價氧化物通入到硅酸鈉溶液中，反應生成硅酸沉淀和碳酸鈉，反應現(xiàn)象是有白色沉淀生成，反應的離子方程式為；故答案為：白色沉淀生成；。19．H＋+OH－＝H2O0.08500560解析：（1）0～V1段沒有生成沉淀，氫氧化鈉與鹽酸反應，反應的離子方程式為H＋+OH－＝H2O；當V1=240mL時，根據(jù)可知剩余鹽酸的物質(zhì)的量是2mol·L―1×0.24L=0.48mol。設鎂的物質(zhì)的量是xmol、鋁的物質(zhì)的量是ymol，則x+y＝0.2、2x+3y＝0.2×5－0.48＝0.52，解得x＝0.08、y＝0.12，即金屬粉末中鎂的物質(zhì)的量是0.08mol。（2）若在滴加NaOH溶液的過程中，欲使Mg2＋、Al3＋剛好沉淀完全，溶液中的溶質(zhì)為氯化鈉，根據(jù)元素守恒滴入氫氧化鈉的物質(zhì)的量與鹽酸的物質(zhì)的量相同，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)=1mol÷2mol/L=0.5L=500mL；（3）溶解0.12mol氫氧化鋁消耗氫氧化鈉是0.12mol，溶液體積是0.12mol÷2mol/L=0.06L=60mL，V2時溶質(zhì)為氯化鈉和偏鋁酸鈉，所以滴入氫氧化鈉的體積為500mL+60mL=560mL。20．Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O2∶10.87∶1【分析】由圖像可知，AB段產(chǎn)生沉淀質(zhì)量增大，發(fā)生的反應是Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓，DC段沉淀質(zhì)量減少，發(fā)生的反應是Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O。解析：（1）OD段鎂離子和鋁離子全部轉(zhuǎn)化為沉淀，其離子方程式為Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；DC段NaOH過量時氫氧化鋁溶解，其離子方程式為Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O；（2）由圖像可知，0～A發(fā)生Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；，A～B發(fā)生Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O，C點對應的沉淀為Mg（OH）2，D點對應的沉淀為Mg（OH）2和Al（OH）3，則Mg（OH）2的物質(zhì)的量為0.2mol，Al（OH）3的物質(zhì)的量為0.3mol-0.2mol=0.1mol，由元素守恒可知，原溶液中Mg2+、Al3+物質(zhì)的量濃度之比為0.2mol：0.1mol=2：1；（3）由Mg2++2OH-═Mg（OH）2↓0.2mol0.4molAl3++3OH-═Al（OH）3↓0.1mol0.3molAl（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O0.1mol0.1mol則C點NaOH的物質(zhì)的量為0.4mol+0.3mol+0.1mol=0.8mol；（4）0～A發(fā)生Mg2++2OH-═Mg（OH）2↓、Al3++3OH-═Al（OH）3↓，A～B發(fā)生Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O，則線段OA對應的NaOH的物質(zhì)的量為0.4mol+0.3mol=0.7mol，線段AB對應的NaOH的物質(zhì)的量為0.1mol，所以線段OA：AB=0.7mol：0.1mol=7：1。21．(1)HClO4(2)(3)H2O(4)2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2(5)2As＋5NaClO＋H2O=2HAsO3＋5NaCl或2As＋5NaClO＋3H2O=2H3AsO4＋5NaCl解析：根據(jù)元素周期表得到①～⑩元素分別為C、O、F、Na、Mg、Al、S、Cl、K、Br。（1）根據(jù)非金屬越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強，因此在最高價氧化物對應的水化物中，酸性最強的化合物的分子式為：HClO4，根據(jù)金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的堿性越強，因此堿性最強的化合物是KOH，其電子式為：；故答案為：HClO4；。（2）⑤與⑧形成化合物是氯化鎂，用電子式表示⑤與⑧形成化合物的形成過程：；故答案為：。（3）元素②、⑦形成的簡單氫化物分別是水和硫化氫，由于水存在分子間氫鍵，因此沸點較高的是H2O；故答案為：H2O。（4）元素④的最高價氧化物對應的水化物NaOH與元素⑥的單質(zhì)(Al)反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，其反應的化學方程式為2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2；故答案為：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2。（5）Y由②、④、⑧三種元素組成，它的水溶液是生活中常見的消毒劑，則Y為NaClO。As可與Y的水溶液反應，產(chǎn)物有As的最高價含氧酸即H3AsO4或HAsO3，該反應的化學方程式為2As＋5NaClO＋H2O=2HAsO3＋5NaCl或2As＋5NaClO＋3H2O=2H3AsO4＋5NaCl；故答案為：2As＋5NaClO＋H2O=2HAsO3＋5NaCl或2As＋5NaClO＋3H2O=2H3AsO4＋5NaCl。22．檢查裝置氣密性Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O品紅溶液A中品紅溶液不褪色，盛有Na2SiO3溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀出現(xiàn)淺黃色渾濁現(xiàn)象2H2S+SO2=3S↓+2H2O