2022版新教材高中化学 专题5 微观结构与物质的多样性 本专题达标检测（含解析）苏教必修第一册.docx

1、本专题达标检测(满分:100分;时间:90分钟)一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分)1.1919年,科学家实现了人类多年的梦想人工转变元素。这个核反应如下:714N+24He 817O+11H,下列有关叙述正确的是()A.817O原子核内有9个质子B.通常情况下,He和N2化学性质都较稳定C.11H原子核内有1个中子D.O2和O3互为同位素2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Y与X形成的某气态化合物可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,Z的质子数比Y多1,非金属元素W的氧化物熔点高于其他短周期非金属元素的氧化物。下列说法中不正确的是()A.X、Y、Z三种元素任意组合形成的

2、化合物均为共价化合物B.WZ2为共价晶体C.原子半径:WYZXD.简单氢化物的稳定性:ZYW3.下列化学用语正确的是()A.F-的结构示意图:B.12C和14C的原子结构示意图均为C.二氧化碳的电子式是D.6个中子的碳原子的核素符号:614C4.下列实验事实和理论解释正确的是()选项实验事实理论解释AH2O的沸点高于H2SO的非金属性比S强B将打磨过表面、大小相同的镁条和铝条同时插入盐酸中,镁条表面产生气泡快镁的金属性强于铝CHCl溶于水,能电离出H+、Cl-HCl为离子化合物DHBr的酸性强于HCl的酸性Br的非金属性比Cl强5.(2020浙江绍兴高一月考)下列说法不正确的是()A.NaHS

3、O4晶体溶于水和受热熔化时破坏的化学键类型不完全相同B.干冰和碘单质易升华,都是因为分子内原子间作用力较小C.氧化钠和氟化铁均属于离子化合物D.氯气中的氯原子和氯化钙中的氯离子,最外电子层都具有8电子的稳定结构6.X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素,其原子半径与化合价的关系如图所示。下列说法错误的是()A.Q位于第三周期A族B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱C.简单离子半径:M-Q+R2+D.Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸7.五种短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数与其某常见化合价的关系如图所示。下列说法不正确的是()A.元素X可能为锂B.原子半径:r(M)r(W)C

4、.X2W中各原子最外层均达到8电子稳定结构D.元素简单氢化物的稳定性:YH3MH38.(2021广东汕头高三期末)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的次外层电子数是其电子总数的1/4,Y是地壳中含量最高的金属元素,X与Z位于同一主族,WX2在疫情期间常用作消毒剂。下列有关叙述正确的是()A.X、Y、W形成化合物YW3、WX2,其化学键类型不同B.离子半径的大小关系:W-Z2-Y3+X2-C.X、Z形成的简单氢化物的热稳定性:H2ZH2XD.相同质量下,WX2的漂白效果远强于W29.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构如图所示。常温下,S2Cl2易与水反

5、应,并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法错误的是()A.S2Cl2的电子式为B.S2Cl2是共价化合物C.S2Br2与S2Cl2结构相似,熔、沸点:S2Br2 S2Cl2D.S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2+3S+4HCl10.白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却,可得黑磷,其转化过程为白磷黑磷,黑磷性质稳定,结构与石墨相似。下列叙述正确的是()A.黑磷与白磷互为同位素B.黑磷能导电C.白磷转化为黑磷是物理变化D.黑磷能在空气中自燃11.(2020海南海口琼山中学高一月考)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:元素代号XYZW原子半径/nm0.1600

6、.1430.0750.074主要化合价+2+3+5、-3-2下列叙述正确的是()A.X、Y元素的金属性:XYB.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水C.一定条件下,Z单质与W的常见单质反应直接生成ZW2D.形成的简单离子半径由大到小的顺序为W2-Z3-X2+Y3+12.(2020河南商丘高三月考)W、X、Y、Z是位于三个不同短周期的主族元素,W与Y同主族,X与Z原子的核外电子数之和是Y原子核外电子数的2倍,X、Z两种元素形成的一种常见离子结构式为。下列说法正确的是()A.简单离子半径:YXWB.X、Z形成的化合物能溶解于水中C.简单氢化物的稳定性:XZD.单质熔点高低:ZXY13.(202

7、0北京东城汇文中学高一期中)下列关于化学键的说法中,不正确的是()A.化学反应过程包含反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成B.氯化氢气体溶于水产生氢离子和氯离子的过程中有离子键被破坏C.化学键是相邻原子或离子间的强烈的相互作用D.氢键不属于化学键14.现有W、X、Y、Z四种短周期元素,W分别与X、Y、Z结合生成甲、乙、丙三种化合物,且每个甲、乙、丙分子中均含有10个电子,Y和Z组成丁,有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是()A.原子半径由小到大的顺序是WXY乙丙D.Y与W、Z都只能形成两种化合物15.部分短周期元素的原子半径及主要化合价如下,根据表中信息,判断下列叙述正确的是(

8、)元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.1120.1040.066主要化合价+2+3+2+6、-2-2A.氢化物的稳定性为H2TH2RB.单质与稀盐酸反应的剧烈程度为LCa2+Na+,C错误;Z、M的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3和HClO4,都是强酸,D正确。7.C由题图中的化合价可知,X位于元素周期表第A族,Y、M位于第A族,Z位于第A族,W位于第A族。原子序数:XYZMP,则元素简单氢化物的稳定性:NH3PH3,D项正确。8.D短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的次外层电子数是其电子总数的1/4,X是O元素;Y是地壳中含量最高的金属元素,Y是Al

9、元素;X与Z位于同一主族,Z是S元素;ClO2在疫情期间常用作消毒剂,W是Cl元素。AlCl3、ClO2都是共价化合物,只含共价键,A错误;一般电子层数越多,半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,离子半径的大小关系:S2-Cl-O2-Al3+,B错误;非金属性OS,简单氢化物的热稳定性H2OH2S,C错误;1 g ClO2转移电子167.5 mol5=567.5 mol=227 mol,1 g Cl2转移电子171 mol2=271 mol,所以相同质量的ClO2漂白效果远强于Cl2,D正确。9.AS2Cl2是共价化合物,由结构可知,S2Cl2分子中S原子之间形成1对共用电子对,Cl原子

10、与S原子之间形成1对共用电子对,S2Cl2 的电子式为,每个原子最外层都满足8电子稳定结构,A项错误,B项正确;由于Cl、Br是同一主族的元素,S2Br2与S2Cl2的组成与结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔、沸点越高,则熔、沸点:S2Br2 S2Cl2,C项正确;S2Cl2易与水反应,并产生能使品红溶液褪色的气体,该气体为二氧化硫,在反应过程中S2Cl2中硫元素化合价一部分升高到+4价(生成SO2),一部分降低到0价(生成S),反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2+3S+4HCl,D项正确。10.B黑磷也是由磷元素组成的单质,A错误;类比石墨的导电性知B正确;白磷

11、、黑磷是不同的物质,它们之间的转化为化学变化,C错误;黑磷性质稳定,D错误。11.AW只显-2价,不显正价,则为氧(O)元素;由Z与W的化合价及原子半径的关系,可确定其为氮元素;Y只显+3价,不显负价,则为铝元素;结合原子半径和主要化合价得出X为镁元素。由分析知,X、Y分别为Mg、Al,二者为同周期元素,则二者的金属性MgAl,A正确;Y的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,它只能溶于强碱溶液,不能溶于稀氨水,B不正确;一定条件下,Z单质(N2)与W的常见单质(O2)直接反应,只能生成NO,C不正确;N3-、O2-、Mg2+、Al3+的电子层结构相同,且核电荷数依次增大,所以半径依次减小

12、,则由大到小的顺序为N3-O2-Mg2+Al3+,D不正确。12.CW、X、Y、Z是位于三个不同短周期的主族元素,则W是H元素,W与Y同主族,结合原子序数大小关系,可知Y是Na元素;X与Z原子的核外电子数之和是Y原子核外电子数的2倍,则X、Z质子数的和是22。这两种元素形成的一种常见离子结构式为,由X与Z形成共价双键可知X原子的最外层有6个电子,则X是O元素,所以Z是14号Si元素。W是H,X是O,Y是Na,它们形成的简单离子分别是H+、O2-、Na+,其中H+核外没有电子层,半径最小;O2-、Na+的电子层结构相同,离子的核电荷数越大,离子半径就越小,故离子半径大小关系为O2-Na+H+,A

13、错误。X是O,Z是Si,它们形成的化合物SiO2难溶于水,B错误。元素的非金属性越强,其形成的简单氢化物的稳定性就越强,由于元素的非金属性OSi,所以简单氢化物的稳定性:H2OSiH4,C正确。O2属于分子晶体,分子间以微弱的分子间作用力结合,在室温下呈气态;Na属于金属晶体,在室温下呈固态,由于金属键比较弱,因此熔、沸点比较低;晶体Si属于共价晶体,原子之间以强烈的共价键结合,断裂时消耗很高能量,故其熔、沸点很高,则三种单质的熔、沸点由高到低的顺序为SiNaO2,用字母表示为ZYX,D错误。13.B化学反应的实质是反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成,A正确;氯化氢气体溶于水产生氢

14、离子和氯离子的过程中H原子和Cl原子形成的共价键断裂,B错误;化学键包括共价键和离子键,为物质中直接相邻的原子或离子间的强烈的相互作用,C正确;氢键不属于化学键,D正确。14.AW、X、Y、Z四种短周期元素,W分别与X、Y、Z结合生成甲、乙、丙三种化合物,且每个甲、乙、丙分子中均含有10个电子,由X的单质+乙Y的单质+甲,可知X的单质为F2、乙为H2O、Y的单质为O2、甲为HF,则W为H、X为F、Y为O,再由丙+氧气丁+水,可知丙是NH3或CH4,丁是NO或CO2,则Z为C或N。同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,则原子半径由小到大的顺序是WXY甲丙,C项错误;O与H可形成H2O、H2O

15、2,与C可形成CO、CO2,与N可形成NO、NO2、N2O5等多种氧化物,D项错误。15.C短周期元素,T、R主要化合价都有-2价,故都是A族元素,则T为O、R为S;L、Q主要化合价都有+2价,故都是A族元素,原子半径:LQ,则L为Mg,Q为Be;M主要化合价为+3价,故是A族元素,M的原子半径介于L、R之间,则M为Al。元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,非金属性:OS,则稳定性:H2OH2S,A项错误;金属性:MgBe,则Mg与酸反应比Be快,B项错误;Al3+是所在周期中半径最小的简单离子,C项正确;L2+的核外电子数为12-2=10,R2-的核外电子数为16+2=18,二者核外电子

16、数不相等,D项错误。16.答案(1)6(2)(3)解析(1)人们把具有一定质子数和一定中子数的一种原子称为一种核素,1H216O、2H2S、3H218O、3H2S、S16O2,这些分子中共含有6种核素。18O2-的结构示意图为。(2)碘升华破坏的是分子间作用力,化学键不被破坏;氢气在氧气中燃烧,共价键被破坏;HCl气体溶于水,电离出阴、阳离子,共价键被破坏;酒精溶于水破坏的是分子间作用力,化学键不被破坏;冰融化破坏的是分子间作用力,化学键不被破坏;氢氧化钠固体熔化,电离出阴、阳离子,离子键被破坏;NH4Cl受热分解,离子键和共价键均被破坏;(NH4)2SO4溶于水,电离出阴、阳离子,离子键被破

17、坏;因此共价键被破坏的是。(3)砹(At)的非金属性较弱,氢化物不稳定,正确;非金属性:SeS,硒(Se)化氢的稳定性比硫化氢弱,错误;金属性:BeMg,铍原子失电子能力比镁弱,正确;金属性:AlO2-Na+解析根据题表的结构,可知分别为C、O、Na、Mg、Al、S、Cl、Ar。(1)元素中,金属性最强的为Na。(2)元素中,最稳定的元素为稀有气体元素Ar,其原子结构示意图为。(3)元素中,最高价氧化物对应水化物酸性最强的是非金属性最强的Cl对应的HClO4。(4)、所形成的简单离子分别为O2-、Na+和S2-,S2-核外有3个电子层,O2-和Na+核外都有2个电子层,故S2-的半径比O2-和

18、Na+半径大,O2-和Na+核外电子排布相同,质子数越多,半径越小,所以Na+半径小于O2-的半径,故这三种离子半径由大到小的顺序是S2-O2-Na+。18.答案(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性(2)试管胶头滴管(3)BBr2+2NaI 2NaBr+I2C2K+2H2O 2KOH+H2(4)同主族元素化学性质相似;同主族元素自上而下,元素原子失电子能力增强,得电子能力减弱解析(1)依据某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验,结合实验对比相同条件下,金属钠和金属钾与水反应的过程和实验现象以及卤族元素之间的实验过程和现象,可知实验的目的是探究同主族元素性质的相似性和递变性。(2)根据实验

19、方案,实验仪器除了镊子、小刀、玻璃片外,还需要胶头滴管、试管等。(3)将溴水滴加到NaI溶液中,振荡后再加入适量CCl4,振荡,静置,溶液分层,上层无色,下层紫红色,反应的化学方程式为Br2+2NaI 2NaBr+I2;将一小块金属钾放入冷水中,钾浮在水面上,熔成小球,四处移动,并伴有轻微的爆炸声,很快消失,反应的化学方程式为2K+2H2O 2KOH+H2。(4)钠和钾都与水反应,但反应剧烈程度不同,钾比钠活泼;氯、溴、碘属于同主族元素,根据实验的现象可知,氯气置换出溴单质,溴单质可以置换出碘单质,说明氧化性:Cl2Br2I2,证明同主族元素化学性质虽然相似,但存在不同,且从上到下,元素原子失

20、电子能力增强,得电子能力减弱。19.答案(1)8614C(2) 离子化合物(3)水分子间形成氢键(4)Al(OH)3+OH- AlO2-+2H2O解析元素Q的某种核素没有中子,则Q为H;工业上通过分离液态空气获得V的单质,且该单质的某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障,则V为O;T元素的最高正价与最低负价的代数和为0,处于A族,原子序数小于O,则T为C;Q与U形成的气态化合物相对分子质量为17,该气体为NH3,则U为N;U和Y同族,则Y为P;W与X、Y、Z同周期,W、X、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间都能反应,且W、X、Z原子最外层电子数之和等于W的原子序数,则W为Na,X为Al,

21、Z为Cl。(1)由上述分析可知,Z为Cl,其原子L层电子数为8;Y为P,原子结构示意图为;T的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,该核素是614C。(2)Q与V形成的18电子化合物为H2O2;钠失电子形成Na+,氢得电子形成H-,两者通过离子键结合形成离子化合物。(3)V为O,V的氢化物为水,它比同主族其他元素的氢化物的熔、沸点明显偏高是因为水分子间形成氢键。(4)X元素为铝元素,其最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝,W元素为钠元素,其最高价氧化物对应的水化物为NaOH,两者相互反应的离子方程式为Al(OH)3+OH- AlO2-+2H2O。20.答案(1)第二周期A族(2) (3)H2

22、ONH3H2S(4)AlN + 3H2OAl(OH)3+ NH3(5)HMnO4H2CrO4解析A、B、C、D、E五种短周期元素,A的单质既可与盐酸反应,又可与NaOH溶液反应,则A为Al;A与D同周期,D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的34,则最外层电子数为6,次外层电子数为8,故D为S;B的单质在空气中含量最多,则B为N;C的常见离子不含电子,则C为H;E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,E原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,故E为O。(1)A为Al,原子核外有3个电子层,失去3个电子后其离子结构示意图为;E为O,在周期表的位置是第二周期A族。(2)C的氧化物为H2

23、O,为共价化合物,用电子式表示C的氧化物的形成过程为。(3)B、D、E分别为N、S、O,简单氢化物(为分子晶体)的沸点一般由相对分子质量决定,相对分子质量越大,沸点越高,但是HF、 H2O、 NH3的沸点比同族元素氢化物的沸点高,原因是这些分子间易形成氢键,故N、S、O的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为H2ONH3H2S。(4)化合物甲由元素Al、N组成,具有绝缘性,甲为AlN,能与水缓慢反应生成含N的化合物乙,乙分子中含有10个电子,则乙为NH3,同时生成Al(OH)3。(5)H2CrO4的非羟基氧原子有2个,HMnO4的非羟基氧原子有3个,所以酸性为HMnO4H2CrO4。因为H3AsO3为弱酸,所以其分子中不存在非羟基氧原子,故其分子的结构简式应为;由于H3PO3为中强酸,由题表可知其非羟基氧原子有一个,而1个分子中却有三个氢原子,说明必有一个氢原子是直接与P原子结合,该分子的结构简式为。