第四章 物质结构元素周期律 测试题 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第四章 物质结构元素周期律 测试题 一、单选题（共20题） 1．对于元素周期表，下列叙述中不正确的是 A．最外层电子数相同的元素不一定在同一族 B．在元素周期表左下角可以寻找制备新型农药材料的元素 C．元素周期表第二周期的元素形成化合物的种类最多 D．在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素 2．短周期元素X、Y、Z、W、E的原子序数依次增大，由它们组成的一种医用试剂的结构式如图所示。X的原子核内有1个质子，E的原子比W的原子多8个电子。下列说法错误的是 A．原子半径： B．非金属性： C．X、Y、Z三种元素可以形成二元酸，不能形成一元酸 D．X与Z和E均能形成含有18个电子的分子 3．下列说法中错误的是 ①同位素的化学性质基本相同②质子数相同的微粒一定是同种元素③电子数相同的微粒不一定是同一种原子④某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数 A．①③ B．③④ C．①② D．②④ 4．下列关于化学键的叙述正确的是 ①化学键只存在于分子之间 ②化学键是相邻原子之间强烈的相互作用 ③化学键是一种静电作用 ④化学键是相邻分子之间强烈的相互吸引 ⑤离子化合物中可能含有共价键 ⑥共价化合物中可能含有离子键 ⑦离子化合物中只含离子键 ⑧共价化合物中不含离子键 A．②③④⑦ B．②③⑤⑧ C．②④⑤⑥ D．①③⑤⑧ 5．鉴别溶液、溶液、溶液可以选用的试剂是 ①碘水、淀粉溶液  ②氯水、  ③溴水、苯  ④硝酸、溶液  ⑤氯水、苯  ⑥、淀粉溶液 A．①②④ B．②③⑥ C．②④⑤ D．④⑤⑥ 6．在下列元素中，不属于主族元素的是 A．氮 B．铁 C．钠 D．氯 7．下列化学用语或模型图表示正确的是 A．NH4Cl 的电子式： B．CO2 分子比例模型： C．乙醇的分子式为：C2H6O D．HClO 的结构式为：H—Cl—O 8．元素周期表和元素周期律对化学学习具有指导意义，下列有关叙述正确的是 A．铅位于周期表中金属与非金属元素交界处，可做半导体材料 B．若存在简单阴离子R2－，则R一定属于第ⅥA族元素 C．S和Se属于第ⅥA族元素，H2S还原性比H2Se的强 D．元素原子最外层电子数较少的金属一定比最外层电子数较多的金属活动性强 9．我国开发了一种新型的锂－钠合金空气电池。下列有关锂、钠的叙述正确的是 A．少量钠可贮存在煤油中 B．电解食盐水可得到金属钠 C．金属锂与水反应比金属钠与水反应剧烈 D．锂、钠分别在足量氧气中燃烧生成Li2O、Na2O 10．某元素的二价阴离子核外有18个电子，质量数为32，该元素原子的中子数为 A．2 B．14 C．18 D．16 11．W、X、Y、Z和R为前号主族元素，原子序数依次减小。W、Y和Z三种元素原子的最外层电子数之比为1:2:3，X和Y的族序数之和等于Z和R的族序数之和，五种元素中只有一种金属元素。下列说法错误的是 A．原子半径：W＞Y＞R＞Z B．X和Z形成的化合物均是酸性氧化物 C．X的最高价含氧酸比R的最高价含氧酸的酸性强 D．WZ2中阳离子与阴离子个数之比为1:1 12．下列关系不正确的是 A．等物质的量的物质燃烧耗O2量：乙烷＞乙烯=乙醇＞乙炔 B．熔点：MgO＞CaO＞硫磺＞Br2 C．下列物质的稳定性：H2O＞H2S＞H2Se D．电负性：N＞O＞Si＞Mg 13．下列化学用语表达正确的是 A．F原子的结构示意图：   B．NaCl的电子式：   C．CH4呈正四面体型：   D．C2H2的结构式：H－C=C－H 14．下列化学用语表示正确的是 A．质子数为7、中子数为7的氮原子：N B．氮原子的结构示意图： C．氨气分子的电子式： D．碳酸氢钠的电离方程式：NaHCO3=Na＋＋H＋＋CO 15．下列叙述中，不正确的是 A．I2、Br2、Cl2元素的单质与氢气化合越来越容易 B．Al、Mg、Na的氧化物的水化物的碱性依次增强 C．Na、Mg、Al的简单离子的半径逐渐减小 D．P、S、Cl元素的最高正价依次升高，其对应的简单气态氢化物的稳定性依次减弱 16．“嫦娥五号”成功着陆月球，实现了中国首次月球无人采样返回。月壤中的可用于核聚变，下列说法正确的是 A．和质子数相等 B．和是同种原子 C．和互为同素异形体 D．由组成的单质为 17．氢的两种同位素1H、2H，与16O若形成水分子，则水分子的相对分子质量有几种（    ） A．3 B．5 C．7 D．9 18．从化学键的角度看化学反应的实质是“旧化学键的断裂，新化学键的形成”，下列过程中既有旧化学键的断裂，又有新化学键的形成的是 A．Cl2溶于水 B．碘升华 C．氯化钠受热熔化 D．硝酸铵溶于水 19．某主族元素的原子,M层上有一个半充满的能级,这种原子的质子数是（ ） A．只能是7 B．只能是15 C．是11或15 D．是11或13 20．14C是一种放射性同位素，在高层大气中由宇宙射线产生的中子或核爆炸产生的中子轰击14N可使它转变为14C，14N+n→14C+H，下列说法正确的是 A．14C和14N互为同位素 B．14C和C60是同素异形体 C．14CO2的摩尔质量为46 D．地球上活着的生物体内，由于新陈代射作用也存在14C 二、非选择题（共5题） 21．化学应该明白“从生活中来，到生活中去”的道理。家庭厨卫用品中有许多常见的化学物质，括号内为厨卫用品的主要成分：①食盐(NaCl)②蔗糖③食醋(3-5%醋酸)④碱粉(Na2CO3)⑤小苏打粉(NaHCO3)⑥84消毒液(NaClO)⑦洁厕灵液(HCl)⑧净水剂固体(明矾)⑨铁锅(Fe) 回答下列问题： (1)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)厨卫用品中，能够导电的有___________。 A．①②③⑥⑦ B．④⑤⑥⑦⑨ C．③④⑤⑥⑦⑨ D．③⑥⑦⑨ (3)小苏打的主要成分NaHCO3在水溶液的电离方程式为 ；84消毒液的主要成分NaClO中含有的化学键有 。 (4)除去Na2CO3固体中的NaHCO3涉及的化学方程式是 。 (5)实验室需要配制0.200mol/L的Na2CO3溶液450mL。配制上述溶液时，需要Na2CO3固体的质量为 g；如果定容时俯视刻度，则所配溶液的浓度 (用“偏高”、“偏低”和“无影响”填空)。 (6)用双线桥法表示下面反应的电子转移方向和数目 。 2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2Cr2(SO4)3+2K2SO4+8H2O+3CO2↑ 此反应的还原产物和氧化产物的物质的量之比为 。 22．元素周期表与元素周期律是指导学生学好元素及其化合物知识的理论工具，回答下列问题。 (1)最活泼的非金属元素是 (填元素符号)；短周期元素中共有 种金属元素。 (2)硫元素在元素周期表中的位置为 。 (3)用形式表示出中子数为10的氧原子 。 (4)最高价氧化物对应的水化物酸性最强的物质是 ；所含元素种类最多的族是 。 23．已知化学中有一些微粒核外均有10个电子，习惯上称“10电子微粒” 。根据要求填空： （1）某电中性原子一般不和其他元素的原子反应，该原子的名称是 。 （2）某单核微粒带一个单位负电荷，这种微粒的符号是 。 （3）某单核微粒带一个单位正电荷，这种微粒的电子式是 。 （4）某微粒得到2个电子后即变为原子，这种微粒的结构示意图是 。 （5）某微粒含有五个原子核并带一个单位正电荷，这种微粒的符号是 。 （6）某微粒含有两个原子核且带一个单位负电荷，这种微粒的电子式是 。 24．画出下列微粒的结构示意图和电子式。 氧离子 ， 氯离子 ， 碳原子 ， 钙离子 ， 25．我国政府为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾，检验食盐中是否加碘，可利用如下反应：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O (1)用双线桥标出电子的转移方向和数目 。 (2)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 (3)如果反应中转移0.5mol电子，则生成I2的物质的量为 ； (4)若要检查是否有碘生成，所用的试剂可以是 (填序号)。 ①水②酒精③淀粉溶液④氯化钠溶液。 参考答案： 1．B A．原子最外层电子数相同的元素不一定在同一族，如Be和He，最外层电子数都为2，故A正确； B．在元素周期表的右上角可以寻找制备新型农药材料的元素，故B错误； C．形成化合物种类最多的元素为C，位于元素周期表第二周期第ⅣA族，故C正确； D．在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，故D正确； 故选：B。 2．C X原子核只有1个质子，推出X为H，元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均在H原子的下一周期，即Y、Z、W元素位于第二周期，根据该分子结构，W只形成一个共价键，因此W为F，Z形成2个共价键，即Z为O，Y形成4个共价键，推出Y为C，元素E的原子比W原子多8个电子，说明E和W位于同一主族，即E为Cl，据此分析； A．由分析可知，E为Cl，Y为C，Z为O，同周期从左向右原子半径依次减小，不同周期，电子层越多半径越大，则原子半径，，故A正确； B．同周期从左向右非金属性依次增强(稀有气体除外)，因此这三种元素的非金属性强弱顺序是W＞Z＞Y，故B正确； C．H、C、O组成的酸可以是H2CO3，属于二元弱酸，也可以组成CH3COOH或HCOOH，属于一元弱酸，故C错误； D．由分析可知，E为Cl，X为H，Z为O，其中H和O形成过氧化氢为18电子微粒，H和Cl形成的HCl为18电子微粒，故D正确； 故选C。 3．D ①同位素是指质子数相同中子数不同的原子互为同位素，其最外层电子数相同，化学性质基本相同，故①正确； ②元素是指具有相同质子数的一类原子的总称，所以质子数相同的微粒，可能是原子团或分子，不一定是同种元素，故②错误； ③微粒包含离子、原子、原子团、分子等，所以电子数相同的微粒不一定是同一种原子，故③正确； ④质量数是指中性原子中，将原子内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加而得到的数值。由于一个质子和一个中子相对质量取近似整数值时均为1，所以质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)，故④错误； 综上所述，②④错误； 故选D。 4．B 化学键是相邻原子之间强烈的相互作用，不存在于分子之间，这种相互作用的实质是一种静电作用，故①④错误，②③正确；离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，但共价化合物中一定只含共价键，不含离子键，故⑤⑧正确，⑥⑦错误；因此正确的是：②③⑤⑧，故答案为：B。 【点睛】离子化合物中一定含有离子键，有可能含有共价键或配位键，共价化合物中一定只是含有共价键(有可能还有配位键，如CO)，不含离子键，共价键又分为极性共价键和非极性共价键，分子晶体中不一定含有共价键，如稀有气体。 5．C ①NaCl、NaBr、NaI溶液都不能和碘水、淀粉溶液反应，混合后也没有明显不同现象，故①不可选用； ②氯水中的Cl2分别与NaBr、NaI反应：2NaBr＋Cl2 = 2NaCl＋Br2，2NaI＋Cl2 = 2NaCl＋I2，生成的Br2或I2均可被CCl4萃取形成Br2或I2的CCl4溶液(在下层)，分别显橙色和紫色；而NaCl溶液加氯水并加CCl4萃取，下层溶解了Cl2的CCl4溶液显黄绿色，故②可选用； ③溴水能置换NaI溶液中的碘，并溶于苯，但不能和NaCl、NaBr溶液反应，无法鉴别这两种溶液，故③不可选用； ④Cl－、Br－、I－分别与Ag＋反应，产生白色沉淀AgCl，浅黄色沉淀AgBr，黄色沉淀AgI，且均不溶于稀HNO3，可鉴别，故④可选用； ⑤氯水中的Cl2分别与NaBr、NaI反应：2NaBr＋Cl2 = 2NaCl＋Br2，2NaI＋Cl2 = 2NaCl＋I2，生成的Br2或I2均可被苯萃取形成Br2或I2的苯溶液(在上层)，分别显橙色和紫色，而NaCl溶液加氯水不反应，用苯萃取，上层溶解了苯的CCl4溶液显黄绿色，故⑤可选用； ⑥NaCl、NaBr、NaI溶液都不能和、淀粉溶液，混合后也没有明显不同现象，故⑥不可选用； 答案选C。 6．B A．N为ⅤA族元素，故A不选； B．Fe为Ⅷ族元素，故B选； C．Na为IA族元素，故C不选； D．Cl为 ⅦA族元素，故D不选； 故选B。 7．C A．NH4Cl 的电子式为：，A错误； B．碳原子的半径大于氧原子的半径，B错误； C．乙醇的分子式为为C2H6O，C正确； D．HClO的结构式为：H—O—Cl，D错误； 答案选C。 8．B A．铅不在金属与非金属元素交界处，不能做半导体材料，A错误； B．存在简单阴离子R2-说明R最外层有六个电子，则R一定属于第ⅥA族元素，B正确 C．硫的非金属性比硒强，故H2S的稳定性比H2Se强，H2S还原性比H2Se的弱，C错误； D．同周期的主族元素原子最外层电子数较少的金属比最外层电子数较多的金属活动性强，但是不适合周期表中的所有元素，D错误； 答案选B。 9．A A项、金属钠易与空气中的氧气和水反应，金属钠的密度比煤油大，则少量钠可贮存在煤油中隔绝与空气中的氧气和水，故A正确； B项、电解熔融的氯化钠可得到金属钠和氯气，故B错误； C项、金属元素的金属性越强，单质与水反应越剧烈，钠元素的金属性强于锂元素，则金属钠与水反应比金属锂与水反应剧烈，故C错误； D项、钠放置在空气中生成氧化钠，在空气中燃烧生成过氧化钠，故D错误； 故选A。 10．D 原子中质子数=核外电子数，质量数=质子数+中子数；二价阴离子核外有18个电子，则该元素的原子核外有16个电子，原子核内有16个质子，中子数=质量数-质子数，故选D。 11．B W、X、Y、Z和R为前号主族元素，原子序数依次减小，则依R、Z、Y、X、W的顺序原子序数递增；W、Y和Z三种元素原子的最外层电子数之比为1:2:3，考虑到只有一种金属，则W、Y和Z三种元素原子的最外层电子数分别为2、4、6，从而得出W为Ca、Y为Si、Z为O；X可能为P、S、Cl，依据“X和Y的族序数之和等于Z和R的族序数之和”，则R可能为B、C、N。 A．W、Y、R、Z分别为Ca、Si、B(或C、N)、O，则原子半径：Ca＞Si＞B(或C、N)＞O，A正确； B．X可能为P、S、Cl，Z为O，则ClO2等不是酸性氧化物，B错误； C．X的最高价含氧酸(H3PO4、H2SO4、HClO4)分别比R的最高价含氧酸(H3BO3、H2CO3、HNO3)的酸性强，C正确； D．W为Ca、Z为O，CaO2中阳离子为Ca2+，阴离子为，二者的个数之比为1:1，D正确； 故选B。 12．D A．设有机物的化学式为CxHyOz，等物质的量的有机物其耗氧量：（x+ - ），设有机物均为1mol，则乙烷的耗O2量为3.5mol，乙烯的耗O2量为3mol，乙醇的耗O2量为3mol，乙炔的耗O2量为2.5mol，耗O2量大小顺序为乙烷＞乙烯=乙醇＞乙炔，故A正确； B．MgO、CaO属于离子晶体，硫磺、Br2属于分子晶体，离子晶体熔点大于分子晶体的熔点，离子晶体中，晶格能越大，离子晶体熔点越高，MgO与CaO都为离子晶体，Mg2+半径小于Ca2+，则MgO的晶格能大于CaO，所以MgO熔点高于CaO，常温下硫磺为固体，Br2为液体，熔点硫磺＞Br2，因而熔点：MgO＞CaO＞硫磺＞Br2，故B正确； C．O、S、Se三元素属于同主族元素，从上往下，非金属性减弱，则非金属性O＞S＞Se，非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞H2Se，故C正确； D．同周期从左到右电负性逐渐增大，所以元素的电负性N＜O；非金属性越强，电负性越大，非金属性N＞Si，因而电负性为O＞N＞Si＞Mg，故D错误； 答案为D。 13．C A．F为9号元素，其原子结构示意图为：  ，A错误； B．NaCl为离子化合物，其电子式为：  ，B错误； C．甲烷是正四面体结构，其空间填充模型为：  ，C正确； D．乙炔为直线型结构，其结构式为：H—C≡C—H，D错误； 故选C。 14．A A．质子数为7、中子数为7的氮原子的质量数为14，故为N，A正确； B．氮原子的结构示意图：，B错误； C．氨气分子的电子式为 ，C错误； D．NaHCO3电离产生Na+与HCO，D错误； 故答案选A。 15．D A．元素的非金属性越强，其单质越易与氢气化合，由于元素的非金属性：，则I、、元素的单质与氢气化合越来越易，A正确； B．元素的金属性越强，其对应碱的碱性越强．由于元素的金属性：，则、、的氧化物的水化物的碱性依次增强，B正确； C．、、的核外电子排布相同，其核外电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大的离子半径越小，所以、、的简单离子的半径逐渐减小，C正确； D．元素的非金属性越强，其对应的氢化物就越稳定，由于元素的非金属性，其对应的气态氢化物的稳定性依次增强，D错误； 故选：D。 16．A A．质子数决定元素种类，3He 和4He为同种元素，所以质子数相等，A正确； B．3He 和4He是质子数相同而中子数不同的两种核素，B错误； C．同素异形体为由同种元素组成的不同单质，C错误； D．He为稀有气体，单质为单原子分子，D错误； 故答案为：A 17．A 一个水分子中含有两个氢原子和一个氧原子，水分子所含有的氢原子可以是同一种氢原子，也可以是不同种氢原子，所以1H、2H与16O形成的水分子有1H216O，2H216O，1H2H16O三种水分子，其相对分子质量不相同的有3种，故A正确。 18．A A．氯气溶于水发生了化学反应，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，所以既有旧化学键的断裂，又有新化学键的形成，故A正确； B．碘升华是物理变化，只是物质的状态发生了变化，只是破坏分子间作用力，没有发生化学反应，所以没有旧化学键的断裂和新化学键的形成，故B错误； C．氯化钠受热熔化是物理变化，只是物质的状态发生了变化，破坏了离子键，没有新化学键的形成，故C错误； D．硝酸铵溶于水没有发生化学反应，只是破坏离子键，没有新化学键的形成，故D错误； 故选A。 19．C 主族元素的原子，M层上有一个半充满的能级，可能是3s1或3s23p3，为Na或P， 质子数是11或15。正确答案选C 20．D A．同位素是质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子，14C和14N质子数不同，不互为同位素，故A错误； B．同种元素的不同单质互为同素异形体，14C是原子不是单质，故14C和C60不是同素异形体，故B错误； C．摩尔质量的单位为g/mol，14CO2的摩尔质量为46 g/mol，故C错误； D．包括 14C在内的碳元素的各同位素具有相同的化学性质，大气、植物、动物和人体相互之间均存在碳元素的循环，因此人体内由于新陈代谢作用也存在14C，故D正确； 答案选D。 21．(1)纯净物 (2)D (3) NaHCO3= Na++ 离子键、共价键 (4)2NaHCO3= Na2CO3+H2O+CO2↑ (5) 10.6 偏高 (6) 2：3 （1）明矾属于纯净物中的化合物； （2）金属或者有自由移动的阴阳离子可以导电，所以可以导电的有③食醋(3-5%醋酸)⑥84消毒液(NaClO)⑦洁厕灵液(HCl)⑨铁锅(Fe)，故选D； （3）NaHCO3在水溶液电离出Na+和，电离方程式为NaHCO3= Na++；NaClO中Na+和ClO-中存在离子键，ClO-中Cl与O之间存在共价键； （4）NaHCO3受热易分解，采用加热的方式除去Na2CO3固体中的NaHCO3，化学方程式为2 NaHCO3= Na2CO3+H2O+CO2↑； （5）配制0.200mol/L的Na2CO3溶液450mL需要选用500mL容量瓶，需要Na2CO3固体的质量为；定容时俯视刻度线，加入的水的体积变小，则所配溶液的浓度偏高； （6）根据反应方程式，Cr元素的化合价由+6价变成+3价，C元素的化合价由0价变成+4价，故用双线桥法表示为；由化合价变化可知，还原产物为，氧化产物为CO2，故还原产物和氧化产物的物质的量之比为2：3。 22． F 5 第三周期第ⅥA族 HClO4 第ⅢB族 (1)元素周期表中最活泼的非金属元素是F；短周期元素中共有5种金属元素，即Li、Be、Na、Mg、Al。 (2)硫元素的原子序数是16，在元素周期表中的位置为第三周期第ⅥA族。 (3)中子数为10的氧原子，其质量数是10+8＝18，则用形式表示出中子数为10的氧原子为。 (4)非金属性越强最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应的水化物酸性最强的物质是HClO4；所含元素种类最多的族是第ⅢB族，因为含有镧系和錒系。 23． 氖 F- Na+ NH4+ (1)呈电中性原子一般不和其他元素的原子反应的10电子原子为10号元素氖，故答案：氖； (2)单核微粒带一个单位负电荷的10电子微粒是9号元素氟，氟原子得了一个电子变成氟离子，该微粒符号是F-，故答案：F-； (3)单核微粒带一个单位正电荷的10电子微粒是11号元素钠，钠原子失去一个电子变成钠离子，该微粒符号是Na+，这种微粒的电子式是Na+,故答案：Na+； (4)某微粒得到2个电子后即变为原子的10电子微粒是12号元素镁离子，镁离子得到两个电子变成镁原子，该微粒符号是Mg2+，这种微粒的结构示意图是，故答案：； (5)某微粒含有五个原子核并带一个单位正电荷的10个电子微粒是NH4+，这种微粒的符号是NH4+，故答案：NH4+； (6)含有两个原子核且带一个单位负电荷的10个电子微粒是OH-，这种微粒的电子式是；故答案：。 24． Ca2+ 氧离子是由O原子获得2个电子后形成，最外层电子数为8，原子结构示意图为：，电子式为：； 氯离子是由Cl原子获得1个电子后形成，最外层电子数为8，原子结构示意图为：，电子式为：； 碳原子的最外层电子数为4，原子结构示意图为：，电子式为：； 钙离子是由Ca原子失去2个电子后形成，最外层电子数为8，原子结构示意图为：，电子式为：Ca2+。答案为：；；；；；；；Ca2+。 25． 1:5 0.3mol ③ (1)氧化还原反应KIO3+5KI+3H2SO4═3K2SO4+3I2+3H2O中，电子转移情况如下：答案为：； (2)KIO3为氧化剂，KI为还原剂，由方程式可以知道氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5，故答案为：1:5 ； (3)在上述反应中，转移5mol电子生成碘单质的量是3mol，所以如果反应中转移0.5 mol电子，则生成 I2的物质的量为0.3 mol，答案为：0.3 mol (4)碘遇淀粉会变蓝色，常用淀粉溶液检验碘单质，故答案为：③； 学科网（北京）股份有限公司 $$