2020版新教材高中化學第1章原子結構元素周期律測評（含解析）魯科版必修第二冊.docx

第一章測評(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分)1.下列關于元素周期表應用的說法正確的是()A.為元素性質的系統(tǒng)研究提供指導,為新元素的發(fā)現(xiàn)提供線索B.在金屬與非金屬的交界處,尋找可做催化劑的合金材料C.在A、A族元素中,尋找制造農藥的主要元素D.在過渡元素中,可以找到半導體材料答案A解析元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式,它反映了元素原子的內部結構和它們之間相互聯(lián)系的規(guī)律。為元素性質的系統(tǒng)研究提供指導,為新元素的發(fā)現(xiàn)及預測它們的原子結構和性質提供線索,故A正確;在元素周期表中金屬和非金屬的交界外附近可以找到半導體材料,故B錯誤;通常制造農藥的主要元素有F、Cl、S、P等元素,并不在A、A族元素中,故C錯誤;在過渡元素中可尋找耐高溫、耐腐蝕的合金材料,并不是半導體材料,故D錯誤。2.據(jù)科學家預測,月球的土壤中吸附著數(shù)百萬噸的23He,每百噸23He核聚變所釋放的能量相當于目前人類一年消耗的總能量。在地球上,氦元素主要以4He的形式存在。下列說法正確的是()A.4He原子核內含有4個質子B.3He和4He互為同位素C.23He原子核內含有3個中子D.3He最外層電子數(shù)為2,具有較強的金屬性答案B解析 24He原子核內含有2個質子,A項錯誤;23He和24He為質子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同核素,互為同位素,B項正確;23He原子核內含有1個中子,C項錯誤;24He原子的K層為最外層,電子數(shù)為2,為穩(wěn)定結構,不具有較強的金屬性,D項錯誤。3.迄今為止我國相關部門已經(jīng)發(fā)布了113號Nh、115號Mc、116號Lv、117號Ts、118號Og等元素的中文名稱分別是:、鏌、。下列有關推斷正確的是()A.這五種元素均為主族元素B.根據(jù)元素名稱,周期表118種元素中非金屬元素共有24種C.Nh的最高價氧化物是一種典型的兩性氧化物D.Ts的簡單陰離子比該族上一周期簡單陰離子的還原性弱答案B解析113號Nh、115號Mc、116號Lv、117號Ts分別位于A族、A族、A族、A族,118號元素為稀有氣體元素,為0族元素,故A錯誤;根據(jù)元素名稱,周期表118種元素中非金屬元素有24種,故B正確;113號Nh元素有7個電子層,最外層有3個電子,位于第7周期A族,根據(jù)同一主族元素性質遞變規(guī)律,可推知Nh的最高價氧化物為堿性氧化物,故C錯誤;鹵族元素從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱,簡單陰離子的還原性逐漸增強,所以Ts的簡單陰離子比該族上一周期簡單陰離子的還原性強,故D錯誤。4.下列說法正確的是()A.F、Cl、Br的最外層電子數(shù)都是7,次外層電子數(shù)都是8B.從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實,推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律C.鹵素按F、Cl、Br、I的順序,其非金屬性逐漸減弱的原因是隨著核電荷數(shù)的增大電子層數(shù)增大起主要作用D.砹是第6周期的鹵族元素,根據(jù)鹵素性質的遞變規(guī)律可知,砹單質易溶于水,難溶于CCl4答案C解析A項,F的次外層電子數(shù)為2,Br的次外層電子數(shù)為18,所以錯誤;B項,元素的非金屬性強弱可以根據(jù)其最高價氧化物對應的水化物(最高價含氧酸而不是無氧酸)的酸性強弱比較,所以錯誤;C項,電子層數(shù)增大導致原子半徑增大,核對最外層電子的吸引能力減弱,因此電子層數(shù)增大是非金屬性減弱的主要原因,所以正確;D項,由碘單質微溶于水、易溶于四氯化碳可知,砹單質微溶于水,易溶于CCl4,所以錯誤。5.下列敘述正確的是()A.同周期的A族與A族元素的原子序數(shù)一定相差1B.第3周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強C.元素的非金屬性越強,其氣態(tài)氫化物越不穩(wěn)定D.硅位于元素周期表中金屬和非金屬的交界處,其單質可作半導體材料答案D解析在第2、3周期,A族與A族元素的原子序數(shù)相差1;在第4、5周期,A族與A族元素的原子序數(shù)相差11;在第6、7周期,A族與A族元素的原子序數(shù)相差25,A項錯誤;第3周期從左到右,元素的非金屬逐漸增強,最高價氧化物對應水化物的酸性增強,但含氧酸的酸性沒有此遞變規(guī)律,B項錯誤;元素的非金屬性越強,它的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,C項錯誤;硅位于元素周期表中金屬與非金屬的交界處,其單質是良好的半導體材料,D項正確。6.下列說法正確的是()原子序數(shù)為15的元素的最高化合價為+3A族元素是同周期中非金屬性最強的元素第2周期A族元素的原子質子數(shù)和中子數(shù)一定為6A族和A族的元素全部是金屬元素元素周期表有7個周期、16個縱列A.B.C.D.答案A解析主族元素的最高化合價等于其族序數(shù),原子序數(shù)為15的元素為P,其最高化合價為+5價,錯誤;同周期從左到右主族元素非金屬性增強,所以A族元素是同周期中非金屬性最強的元素,正確;第2周期A族元素為碳元素,其質子數(shù)與中子數(shù)不一定相同,如14C含有6個質子和8個中子,錯誤;氫元素在周期表中位于第A族,但氫元素是非金屬元素,錯誤;元素周期表有7個周期、18個縱列,第8、9、10三個縱列屬于第族,因此元素周期表有7個周期、16個族,錯誤。7.某短周期主族元素R的最高化合價與最低化合價的代數(shù)和為4,下列判斷正確的是()A.R的氧化物對應的水化物的濃溶液具有脫水性B.R的單質可與過量的O2在點燃條件下充分化合生成RO3C.R的氣態(tài)氫化物的沸點在同主族元素的氫化物中最低D.R的氣態(tài)氫化物易溶于水呈堿性答案C解析設主族元素R的最高化合價為x,則最低負價為x-8,故有x+(x-8)=4,解得x=+6。R為A族元素,應為S。S的氧化物有二氧化硫和三氧化硫,亞硫酸的濃溶液沒有脫水性,故A錯誤;硫在氧氣中燃燒只能生成二氧化硫,故B錯誤;一般來說,組成和結構相似的物質,相對分子質量越大,沸點越高,但由于水分子間能夠形成氫鍵,因此A族元素的氫化物中硫化氫的沸點最低,故C正確;硫化氫的水溶液稱為氫硫酸,呈酸性,故D錯誤。8.化學上存在許多的遞變關系,下列遞變關系完全正確的是()A.離子半徑:Na+Mg2+Al3+Cl-;原子半徑:NaMgAlClB.穩(wěn)定性:HFH2ONH3CH4;還原性:HFH2ONH3KOHMg(OH)2NaOH;金屬性:CsKMgNaD.酸性:HClOH2SO4H2CO3;非金屬性ClSC答案B解析電子層結構相同時,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,電子層越多離子半徑越大,故離子半徑Cl-Na+Mg2+Al3+,同周期主族元素自左而右原子半徑減小,故原子半徑NaMgAlCl,故A錯誤;同周期自左而右主族元素非金屬性增強,非金屬性越強,氫化物越穩(wěn)定性,氫化物還原性越弱,故穩(wěn)定性為HFH2ONH3CH4,還原性為HFH2ONH3KNaMg,金屬性越強,最高價氧化物對應水化物的堿性越強,故堿性為CsOHKOHNaOHMg(OH)2,故C錯誤;HClO是弱酸,酸性比碳酸弱,酸性H2SO4H2CO3HClO,同周期自左而右主族元素非金屬性增強,元素最高價氧化物對應水化物的酸性越強,元素非金屬性越強,故非金屬性為ClSC,故D錯誤。9.鍺(Ge)是第4周期A族元素,處于元素周期表中金屬與非金屬的分界線附近,下列敘述正確的是()A.鍺是一種金屬性很強的元素B.鍺的單質具有半導體的性能C.GeH4穩(wěn)定性很強D.鍺酸(H4GeO4)是難溶于水的強酸答案B解析鍺處于金屬與非金屬的交界處,其金屬性和非金屬性都較弱,反應中既不易得電子,也不易失去電子,故A錯誤;鍺處于金屬與非金屬的交界處,既有金屬性又有非金屬性,常用于做半導體材料,故B正確;鍺化氫(GeH4)穩(wěn)定性較弱,故C錯誤;鍺和硅處于同一主族,同一主族元素的非金屬性從上到下逐漸減弱,則硅的非金屬性強于鍺,非金屬性越強,對應的最高價氧化物的水化物的酸性越強,所以鍺酸為弱酸,故D錯誤。10.下列說法正確的是()A.碳元素非金屬性強于硅元素B.晶體硅的化學性質不活潑,常溫下不與任何物質發(fā)生反應C.硅酸酸性強于磷酸D.SiH4的穩(wěn)定性強于PH3答案A解析碳與硅的最外層電子數(shù)相同,硅原子半徑比碳大,硅原子得電子能力小于碳,即硅的非金屬性比碳弱,A項正確;常溫下,硅易與氫氧化鈉、氟氣等反應,故B錯誤;硅的非金屬性弱于磷,故硅酸酸性小于磷酸,C項錯誤;硅的非金屬性弱于磷,SiH4的穩(wěn)定性弱于PH3,D項錯誤。11.X、Y、Z是3種短周期元素,其中X、Y位于同一族,Y、Z位于同一周期。X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1。下列說法正確的是()元素非金屬性由弱到強的順序為ZYYXA.B.C.D.答案D解析由“X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍”可知,X為氧元素,又X、Y為同一主族的短周期元素,則Y為硫元素;又由Y、Z同周期及Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1可知,Z為磷元素。由元素周期律知,3種元素的非金屬性強弱順序為OSP,原子半徑的大小順序為PSO,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性順序為H2OH2SPH3,硫的最高價氧化物對應水化物的化學式為H2SO4。12.如圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關系圖。則下列說法正確的是()A.Z、N兩種元素的離子半徑相比,前者較大B.X、N兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性相比,前者較弱C.由X與M兩種元素組成的化合物不能與任何酸反應,但能與強堿反應D.Z的氧化物能分別溶解于Y的氫氧化物和N的氫化物的水溶液答案D解析同周期主族元素自左而右原子半徑減小,同主族元素自上而下原子半徑增大,故圖中前7種元素處于第2周期,后7種元素處于第3周期。由原子序數(shù)可知,X為氧元素,Y為鈉元素,Z為鋁元素,M為硅元素,N為氯元素。A項,Z、N兩種元素的離子分別為Al3+、Cl-,最外層電子數(shù)相同,電子層越多離子半徑越大,故離子半徑Al3+Cl,非金屬性越強對應氫化物越穩(wěn)定,故穩(wěn)定性H2OHCl,所以錯誤;C項,由X與M兩種元素組成的化合物是SiO2,SiO2能與強堿溶液、氫氟酸等反應,所以錯誤;D項,氧化鋁是兩性氧化物,能與氫氧化鈉反應生成四羥基合鋁酸鈉,能與鹽酸反應生成氯化鋁,所以正確。13.四種短周期元素X、Y、Z和M在周期表中的相對位置如圖所示,Y原子序數(shù)是X的2倍。下列說法不正確的是()A.Z、M、X的簡單離子半徑依次減小B.Y和M的最高價含氧的酸性YMC.X的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強于Y的D.M的最高價氧化物對應水化物的酸性比Z的強答案B解析四種短周期元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如圖所示,Y的原子序數(shù)是X的2倍,X為氮元素,Y為硅元素,Z為硫元素,M為氯元素。Z、M簡單離子的電子層結構相同,X的簡單離子比Z、M的簡單離子少一個電子層,半徑依次減小,故A正確;Y和M的非金屬性YM,則對應最高價含氧酸的酸性YSi,則NH3的穩(wěn)定性強于SiH4,故C正確;非金屬性ClS,Cl的最高價氧化物對應水化物的酸性比S的強,故D正確。14.X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其中Y、W同主族,W的最外層電子數(shù)為Z的最外層電子數(shù)的2倍,m是X與W形成的化合物,n是Y與W形成的化合物,m、n有如圖所示的轉化關系,p在常溫下為常見的液態(tài)化合物,q是W的單質。下列說法不正確的是()A.原子半徑:ZWYXB.簡單氫化物的穩(wěn)定性:YWC.Z與Y形成的化合物具有兩性D.W的最高價氧化物對應的水化物是一種弱酸答案D解析由題意分析可以知道X為H、Y為O、Z為Al、W為S。m、n分別是H2S、SO2;p為H2O,q為S;一般來說,原子核外電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,則原子半徑AlSOH,A項正確;非金屬性OS,元素的非金屬性越強,對應的氫化物越穩(wěn)定,穩(wěn)定性為H2OH2S,B項正確;Z與Y形成的化合物為氧化鋁,氧化鋁既能與強酸反應,又能與強堿反應,具有兩性,C項正確;S的最高價氧化物對應的水化物為硫酸,硫酸為強酸,D項錯誤。15.Y、Z、U、W為四種短周期非金屬元素,它們的原子半徑與原子序數(shù)的關系如圖所示,其中W單質呈黃綠色。下列有關這四種元素單質用途的說法不正確的是()A.W單質可用于自來水消毒B.U的單質可用作光導纖維的主要成分C.Z單質可用作氧化劑D.Y單質可用作燈泡保護氣答案B解析W單質呈黃綠色,則W單質為氯氣,因此有2a+3=17,a=7,則Y是氮元素;據(jù)此Z、U分別為氧、硅元素。氯氣可以用于自來水殺菌消毒,A項正確;Si單質可用于太陽能電池,SiO2可用于制作光導纖維,B項錯誤;氧氣或臭氧均可以用作氧化劑,C項正確;氮氣性質穩(wěn)定,可以用于燈泡的保護氣,D項正確。16.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示,第3周期中Z元素的簡單離子半徑最小,下列說法不正確的是()XYZWQA.Y元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性高于X元素的氣態(tài)氫化物B.形成的簡單離子半徑:WQZXC.最高價氧化物對應的水化物酸性最強的是QD.X的最高價氧化物對應的水化物和X的簡單氫化物能反應生成鹽答案B解析第3周期中Z元素的簡單離子半徑最小,則Z為Al,由短周期元素在周期表中位置可知,X為N、Y為O、W為S、Q為Cl。非金屬性:ON,故氫化物穩(wěn)定性:H2ONH3,A正確;電子層結構相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,電子層數(shù)越多離子半徑越大,故離子半徑:r(S2-)r(Cl-)r(N3-)r(Al3+),B錯誤;高氯酸是最強的酸,C正確;X的最高價氧化物對應的水化物和X的簡單氫化物可反應生成硝酸銨,D正確。二、非選擇題(本題包括4小題,共52分)17.(12分)下表為元素周期表中的一部分。族周期AAAAAAA0234用化學式或元素符號回答下列問題:(1)元素的最高價氧化物的水化物,堿性最強的是。(2)元素形成的簡單離子半徑由大到小的順序是。(3)元素和的最高價氧化物對應水化物的化學式分別為和。和兩元素形成化合物的化學式為,該化合物的溶液與元素的單質反應的離子方程式為。(4)三種元素形成的氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是(填化學式),三種元素的非金屬性的強弱順序為。答案(1)NaOH(2)K+Ca2+Mg2+(3)NaOHHBrO4NaBrCl2+2Br-Br2+2Cl-(4)HFFClBr解析(1)、元素的最高價氧化物對應的水化物分別為NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3,故堿性最強的是NaOH。(2)、元素形成的簡單陽離子分別為K+、Mg2+、Ca2+,其離子半徑大小順序為r(K+)r(Ca2+)r(Mg2+)。(3)元素和的最高價氧化物對應水化物分別為NaOH、HBrO4;和兩元素形成化合物的化學式為NaBr,Cl2與NaBr溶液反應的離子方程式為Cl2+2Br-Br2+2Cl-。(4)元素、分別為Cl、Br、F,三者非金屬性由強到弱的順序為FClBr,三種元素形成的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的是HF。18.(10分)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示,其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。請回答下列問題:(1)W在周期表中的位置是,Q、R、T三種元素原子半徑由大到小的順序為(用元素符號表示)。R的最高價氧化物的化學式為。(2)W的低價氧化物與過量NaOH溶液反應的離子方程式為。答案(1)第3周期A族AlCNN2O5(2)SO2+2OH-SO32-+H2O解析圖中所示是短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置,因為T所處的周期序數(shù)與主族族序數(shù)相等,所以T是Al,Q是C,R是N,W是S。(1)W為S,其原子有3個電子層,最外層6個電子,故處于第3周期A族,電子層數(shù)越多,半徑越大,同一周期原子序數(shù)越小,半徑越大,故C、N、Al三種元素原子的半徑從大到小的排列順序為AlCN,R為N,氮原子最外層有5個電子,最高價氧化物的化學式為N2O5;(2)SO2與過量氫氧化鈉溶液反應的離子方程式為SO2+2OH-SO32-+H2O。19.(15分)X、Y、Z、Q、W、R六種短周期元素原子序數(shù)依次增大?；衔锛姿追Q苛性鈉,由X、Z、Q三種元素組成。醫(yī)學中常用QR配制生理鹽水?；衔镆矣蒟、R兩種元素組成。請回答下列問題:(1)Q的離子結構示意圖為。(2)Y元素的單質及其化合物能發(fā)生如上圖所示的轉化,則Y元素為(填元素符號)。在甲溶液中通入足量YZ2氣體,該反應的離子方程式為。(3)W的單質既能與甲溶液反應,又能與乙溶液反應。常溫下,將W的單質和甲溶液混合,發(fā)生反應的離子方程式為。答案(1) (2)CCO2+OH-HCO3-(3)2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)4-+3H2解析X、Y、Z、Q、W、R六種短周期元素原子序數(shù)依次增大,化合物甲俗稱苛性鈉,則甲為NaOH,化合物甲由X、Z、Q三種元素組成,X、Z、Q原子序數(shù)依次增大,則X是H,Z是O,Q是Na;醫(yī)學中常用QR配制生理鹽水,該化合物是氯化鈉,則R是Cl;化合物乙由H、Cl兩種元素組成,所以乙為HCl;Y的原子序數(shù)小于O元素,根據(jù)圖示轉化關系可知,Y和氧氣能生成兩種氧化物,根據(jù)其化合價可知,Y為C;W的單質既能與甲溶液反應,又能與乙溶液反應,則W為Al。(1)Q是鈉,Na+的結構示意圖為 。(2)在氫氧化鈉溶液中通入足量CO2氣體生成碳酸氫鈉,該反應的離子方程式為CO2+OH-HCO3-。(3)常溫下金屬鋁與氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣,發(fā)生反應的離子方程式為2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)4-+3H2。20.(15分)某同學為探究元素周期表中元素性質的遞變規(guī)律,設計了如下系列實驗。.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預測