2020-2021学年新教材高中化学 第四章 物质结构 元素周期律 过关检测卷（含解析）新人教版必修第一册.docx

1、第四章过关检测卷(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)1.239Pu是“于敏型”氢弹的重要原料。下列说法正确的是()。A.239Pu原子的原子核中含有239个质子B.239Pu衰变成235U属于化学变化C.238Pu、239Pu和241Pu属于不同的核素D.238Pu与238U在元素周期表中的位置相同答案C解析239表示质量数,不是质子数,A项错误;239Pu衰变成235U,原子核发生了变化,不是化学变化,B项错误;238Pu、239Pu和241Pu的质子数相同、中子数不同,属于不同的核素,C项正确;

2、238Pu与238U的质子数不同,不是同种元素,在元素周期表中的位置不同,D项错误。2.下列有关化学用语表示正确的是()。A.原子核内含有77个质子、115个中子的铱(Ir)原子:77115IrB.CO2的电子式是OCOC.次氯酸的结构式为HClOD.818O2-离子结构示意图:答案B解析A项中符号应为77192Ir,错误;C项中结构式为HOCl,错误;D项中示意图应为,错误。3.下列说法正确的是()。A.Li是最活泼的金属元素,F是最活泼的非金属元素B.Mg(OH)2的碱性比Ca(OH)2的强C.元素周期表有7个横行,16个纵列D.X2+的核外电子数为18,则X在第四周期第A族答案D解析最活

3、泼的金属元素是Cs(放射性元素除外),最活泼的非金属元素是F,A项错误;同主族从上到下元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,所以Mg(OH)2的碱性比Ca(OH)2弱,B项错误;元素周期表共有18纵列,C项错误;X2+的核外电子数目为18,则X的质子数为20,是钙元素,在第四周期第A族,D项正确。4.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.锂单质跟钠单质的保存方法一样,均可保存在煤油中C.Li2CO3与盐酸反应生成无色气体D.Li在氧气中的燃烧产物Li2O中含有离子键答案B解析锂与钠位于第A族,性质具有相似性,均能失去最外层的一个电子,体现还原性,但由

4、于原子核外电子层有差异,使得原子核对核外电子引力有差异,因此化学性质上具有差异性。NaHCO3受热易分解,生成碳酸钠、二氧化碳和水,则LiHCO3受热也能分解;锂的密度比煤油的密度小,不能保存在煤油中,应密封在固体石蜡中;Na2CO3与盐酸反应生成无色气体CO2,则Li2CO3与盐酸反应也能生成无色气体CO2;Na与氧气反应,常温下生成Na2O,加热条件下产物是Na2O2,而Li的金属性弱于Na,Li在氧气中的燃烧产物是Li2O,它是离子化合物,含有离子键。5.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A12Mg与热水反应缓慢,20Ca常温下与水反应较快56Ba(

5、第A族)与水反应会更快BSi是半导体材料,同族的Ge也是半导体材料第A族的元素的单质都可作半导体材料CHCl在1 500 时分解,HI在230 时分解HBr的分解温度介于两者之间DSi与H2高温时反应,S与H2加热能反应P与H2在高温时能反应答案B解析同主族金属元素由上至下金属性增强,与水反应的剧烈程度增强,A项正确;作半导体材料的元素通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的分界处,第A族元素的单质并不能都作半导体材料,B项错误;同主族非金属元素由上至下非金属性减弱,气态氢化物的热稳定性减弱,C项正确;同周期主族元素从左到右非金属性增强,与氢气化合难度减小,D项正确。6.元素X的原子核外M电

6、子层上有3个电子,元素Y2-的离子核外有18个电子,则这两种元素可形成的化合物为()。A.XY2B.X2Y3C.X3Y2D.X2Y答案B解析元素X的原子核外M电子层上有3个电子,则X为Al,其可失去最外层3个电子显+3价。元素Y2-的离子核外有18个电子,Y为S。两种元素形成的化合物的化学式为Al2S3。7.下列有关元素周期表的说法中,正确的是()。A.含元素种类最多的周期是第四周期B.第A族的元素只能形成离子键C.元素K比元素Br的质子数小16D.原子核外最外电子层有2个电子的元素都属于第A族答案C解析第六、第七周期分别含镧系元素、锕系元素,分别有32种元素,比第四周期的18种元素多;第A族

7、元素中H为非金属元素,H与O、Cl等非金属元素形成共价键;第A族元素K与第A族元素Br均在第四周期,K位于第1纵列,Br位于第17纵列,故它们的质子数相差16(或分别根据周期表中位置、核外电子排布规律写出各自的原子结构示意图);原子核外最外电子层有2个电子的元素除了第A族元素外,还有氦和部分过渡元素等。8.R、W、X、Y、Z为原子序数递增的同一短周期元素。下列说法中一定正确的是()。A.若R(OH)n为强碱,则W(OH)n+1也为强碱B.若HnXOm为强酸,则Y是活泼非金属元素C.若Y的最低化合价为-2价,则Z的最高正化合价为+6价D.若X的最高正化合价为+5价,则五种元素都是非金属元素答案B

8、解析同一短周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数递增,则金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,它们不可能是第一周期元素,而是第二或第三周期元素。若R(OH)n为强碱,W(OH)n+1的碱性比R(OH)n弱,W(OH)n+1可能为弱碱;若HnXOm为强酸,说明X是活泼的非金属元素,且Y的非金属性比X的强;若Y的最低化合价为-2价,即Y为第A族元素,Z为第A族元素,F没有最高正价,卤族其他元素最高正化合价为+7价;若X的最高正化合价为+5价,则X为第A族元素,则R可能为第二周期或第三周期的第A族元素,即B(非金属)、Al(金属),或可能是第A族元素,即Be、Mg,或可能是第A族元素,即Na、Li。9.元

9、素的原子结构决定其性质和在元素周期表中的位置。下列说法中正确的是()。A.元素原子的最外层电子数等于该元素的最高化合价B.P、S、Cl最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强C.在多电子原子中,离核较近的区域内运动的电子能量较高D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素答案B解析F原子核外最外层电子数为7,但是F无正价;P、S、Cl的非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物(H3PO4、H2SO4、HClO4)的酸性依次增强;在多电子原子中,能量低的电子在离核较近的区域内运动;过渡元素是第3纵列到第12纵列的元素,并不在金属和非金属分界线附近。10.短周期主族元素X、Y、Z、W原

10、子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表第A族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是()。A.原子半径:r(W)r(Z)r(Y)B.由X、Y组成的化合物中均不含共价键C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:YW答案D解析由题意知X是氧元素,Y是钠元素,Z是铝元素,W是硫元素。同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,A项错误;氧元素与钠元素组成的化合物Na2O2中含有共价键,B项错误;元素的金属性NaAl,故其最高价氧化物对应的水化物的碱性NaOHAl(OH)3,C项错误;非金属性OS,故热稳定性H2OH2S,D项正确。二、选择题(本题共5小题,每小题4分

11、,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)11.X、Y、Z是三种短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是()。A.元素非金属性由弱到强的顺序为ZYYZ答案A解析X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,说明X是氧元素,则Y必然为硫元素,Z原子的核外电子数比Y原子少1,Z为磷。它们在周期表中的位置如图:。元素非金属性由弱到强的顺序为PSSO,D项错误。12.X、Y、Z均为元素周期表中前20号元素,Xa+、Yb-、Z(b+1)-简单离子的

12、电子层结构相同。下列说法中正确的是()。A.mXa+与nYb-中,m+a=n-bB.离子半径:Yb-Z(b+1)-Xa+C.还原性:Z(b+1)-Yb-D.气态氢化物的热稳定性:Hb+1ZYZ,由此可知:非金属性YZ,故气态氢化物的热稳定性HbYHb+1Z,还原性Z(b+1)-Yb-;再由它们离子的电子层结构相同,可知离子半径n-1Z(b+1)-nYb-mXa+;离子所含电子数为m-a=n+b。13.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知()。WXYZA.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB.Z元素氧化物

13、对应水化物的酸性一定强于YC.X元素形成的单核阴离子还原性强于YD.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性答案A解析根据四种元素的相对位置以及W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物可推知,W为N,则X、Y、Z分别为O、S、Cl。X、Y、Z中简单氢化物稳定性最弱的为Y,A项正确;Z元素(Cl)氧化物对应水化物很多,其酸性不一定强于Y元素氧化物对应水化物,如HClO为弱酸,其酸性比H2SO3和H2SO4弱,B项错误;O2-与S2-相比,S2-半径更大,更易失电子,还原性更强,C项错误;Cl2与水的反应中,Cl2既是氧化剂又是还原剂,D项错误。14.a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有

14、1个电子,b2-和c+的电子层结构相同,d与b同族。下列叙述错误的是()。A.a与其他三种元素形成的二元化合物中a的化合价均为+1价B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C.c的原子半径是这些元素中最大的D.d与a形成的化合物的水溶液呈弱碱性答案AD解析根据a的原子中只有1个电子,可知a为氢元素;依据b2-和c+的电子层结构相同,且元素都为短周期元素,可知b为氧元素,c为钠元素;最后根据d与b同族且为短周期元素可知d为硫元素。NaH中H为-1价,A项错误;由H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等物质可知B项正确;原子半径由大到小的顺序为NaSOH,C项正确;H2S的水

15、溶液呈弱酸性,D项错误。15.如图所示为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为四种短周期元素。Z元素原子核外K层与M层上的电子数相等。下列说法中正确的是()。A.Y元素的最高价氧化物的水化物的化学式为H3YO4B.Y的最简单气态氢化物的水溶液显弱碱性C.原子半径由大到小的顺序为ZWXYD.X、Z两种元素的氧化物中所含化学键的类型相同答案BC解析由题中信息可推知,Z、W、X、Y分别是Mg、Al、C、N。N的最高价氧化物的水化物的化学式为HNO3,A项错误;N的最简单气态氢化物是NH3,其水溶液为氨水,显弱碱性,B项正确;根据元素周期律可知,原子半径:MgAlCN,C项正确;MgO中含有离子键,

16、而CO、CO2中含有共价键,D项错误。三、非选择题(本题共5小题,共60分。)16.(10分)根据提供的条件推断元素,并按要求回答下列问题:(1)原子核外有3个电子层,其最外层电子数为7,最高价氧化物化学式为,最高价氧化物对应水化物的化学式为,其最高价氧化物对应水化物与NaOH反应的化学方程式为。(2)第三周期元素,其最外层电子数与电子层数相同。该元素最高价氧化物的化学式为,最高价氧化物的水化物与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为。(3)原子序数依次递增的同周期四种元素,它们氢化物的质子数与电子数都与Ar相同,这些氢化物的化学式分别为、。(4)某元素的最高正价与最低负价的代数和为4,且最高价氧化物

17、中含氧元素质量分数为60%。则该元素最高价氧化物的化学式为,该氧化物属于(填“离子”或“共价”)化合物。答案(1)Cl2O7HClO4HClO4+NaOHNaClO4+H2O(2)Al2O3Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O(3)SiH4PH3H2SHCl(4)SO3共价解析根据题意可推测各小问中的元素。(1)对应元素是氯;(2)对应元素是铝;(3)对应元素是Si、P、S、Cl;(4)对应元素是硫。17.(8分)A、B、C、D都是短周期元素,原子半径:DCAB,其中A、B处于同一周期,A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和,C原子最外层电子数是D原子最

18、外层电子数的4倍。试回答下列问题:(1)这四种元素分别是A,B,C,D。(2)这四种元素中能形成的简单气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序是。(3)A与B形成的三原子分子的化学式是,B与D形成的原子个数之比为11的化合物的化学式是。(4)A元素的某氧化物与D元素的某氧化物反应生成单质的化学方程式是。答案(1)碳氧硅钠(2)H2OCH4SiH4(3)CO2Na2O2(4)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2解析A、B处于同一周期且r(A)r(B),故A的原子序数比B的小;A、C同主族且r(C)r(A),故C在A的下一周期,又r(D)r(C),故D与C同周期且D的原子序数比C的小。根据C原子最

19、外层电子数是D原子最外层电子数的4倍可知,C为第三周期第A族的硅,D为第三周期第A族的钠,则A为碳,又C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和,推知B为氧。18.(14分)下表是元素周期表的一部分,表中所列的数字分别代表某一种元素。请回答下列问题。(1)属于卤族元素的有(填元素符号,下同);属于碱金属元素的有。(2)与原子结构的相同点是,决定了它们具有相似的化学性质,即;不同点是,决定了它们的化学性质具有递变性,即。(3)能证明元素比的非金属性强的实验事实是(用离子方程式表示)。(4)画出元素的原子结构示意图:;元素与同属于族;预测它们单质化学性质的相似性是。(5)元素与的原子最外层电

20、子数都为;但预测比单质的氧化性,其依据是;预测元素与的气态氢化物的热稳定性强弱:H2O(填“”或“解析解答本题要求一定要熟悉前三周期、碱金属元素和卤族元素的原子结构特点,以及它们在元素周期表中的位置,并能归纳碱金属元素和卤族元素性质的相似性和递变性,从而能分析、预测与它们分别相邻的第A族和第A族元素从原子结构到性质的变化特点。19.(14分)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的同周期元素,已知A、C、F的原子最外层电子数之和为11,且这三种元素的最高价氧化物对应水化物之间两两皆能反应,均生成盐和水,D元素原子的次外层电子数比最外层电子数多4,E元素原子最外层与最内层电子数的差是3,试回答

21、下列问题。(1)写出下列元素的元素符号:A,C,D,E。(2)用电子式表示B与F形成化合物的过程:。(3)写出A、C、F三种元素最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式:,。答案(1)NaAlSiP(2)(3)NaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2ONaOH+HClO4NaClO4+H2OAl(OH)3+3HClO4Al(ClO4)3+3H2O解析A、C、F三种元素的最高价氧化物对应水化物之间两两皆能反应,说明一定有铝、钠。三种元素的原子最外层电子数之和为11,故F为Cl,A为Na,C为Al。D元素原子的次外层电子数比最外层电子数多4,说明其次外层电子数为8,故D为Si。E的最内层电子

22、数为2,最外层电子数为5,故E为P。20.(14分)为探究Na、Mg、Al的金属活动性顺序,某课外小组同学进行了如下实验:1.将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中。2.将一小段用砂纸打磨后的镁带放入试管中,加入少量水,加热至水沸腾,冷却后,向试管中滴加酚酞溶液。3.将一小段镁带投入稀盐酸中。4.将一小片铝投入稀盐酸中剧烈反应,迅速生成大量的气体。浮在水面上,熔成小球,不断游动,小球渐小最终消失,溶液变成红色。反应不剧烈,产生无色气体。有气体产生,溶液变成红色(1)请在下表中填写与实验步骤对应的实验现象序号:实验步骤1234实验现象(2)请写出镁与水反应的化学方程式:。(3)实验结论是:。(4)请你补充该小组同学用原子结构理论对上述实验结论的解释:同周期主族元素从左到右核电荷数逐渐增多,原子半径逐渐,原子核对电子的引力逐渐,失电子能力逐渐,因此元素的逐渐减弱。答案(1)(2)Mg+2H2OMg(OH)2+H2(3)Na、Mg、Al的金属活动性顺序由强到弱(4)减小增强减弱金属性