第4章《原子结构和化学键》单元检测题 2024-2025学年高一上学期沪科版(2020)高中化学必修第一册

第4章《原子结构和化学键》单元检测题 一、单选题（共20题） 1．下列说法正确的是 A．是氢元素的同素异形体 B．摩尔质量之比为 C．由H、D、T与能形成9种水分子 D．发生核裂变成为其他元素，而不行，所以它们的化学性质不同 2．符号Cl中左上角的37代表 A．元素的质量数 B．原子的质量数 C．元素的平均相对原子质量 D．元素的近似相对原子质量 3．根据下列实验操作与现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作与现象 结论 A 向溶液中缓慢滴加稀硝酸，溶液由黄色变为橙色 增大c(H+)有利于转化为 B 向溶液中滴入硫酸酸化的溶液，溶液由浅绿色变为黄色 氧化性： C 加热盛有固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结 固体可以升华 D 向溶液中滴加稀盐酸，反应产生的气体直接通入溶液中，有白色沉淀生成 非金属性： A．A B．B C．C D．D 4．分类是科学研究的重要方法。下列分类错误的是 A．胆矾、水银、烧碱、硫酸均为电解质 B．、、均属酸性氧化物 C．硝酸、硫酸、次氯酸均属酸类 D．金刚石、石墨、互为同素异形体 5．下列物质中，含共价键的是 A．HCl B．NaCl C．KCl D．CaCl2 6．火箭燃料偏二甲肼(用R表示)与N2O4发生反应： R+2N2O43N2+4H2O+2CO2，该反应中相关微粒的化学用语表达错误的是 A．R的化学式为C2H8N2 B．N2的结构式为N ≡N C．H2O 的空间填充模型为 D．CO2的电子式为 7．已知反应可用于冬天石油开采。下列有关微粒的化学用语正确的是 A．的电子式： B．的结构示意图： C．中子数为18的氯原子： D．的结构式为N＝N 8．下列电子式书写不正确的是 A． B． C． D． 9．设表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法中正确的是 A．2.0g与的混合物中含有的中子数为NA B．1L 0.1mol/L的NaF溶液中含有的质子数为2NA C．1molNH4F晶体中含有的共价键数目为3NA D．标准状况下，1.12L16O2和18O2混合气体中含0.2NA氧原子 10．过氧化氢()被称为绿色氧化剂，其分子结构如图所示。两个氢原子位于不重合的两个平面上，两个氧原子位于两平面的交线上。下列有关说法不正确的是 A．既有氧化性又有还原性 B．过氧化氢分子中含有H—H键、O—O键 C．过氧化氢分子的电子式为 D．过氧化氢分子中存在极性共价键和非极性共价键 11．下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是 A．质子数为17、中子数为20的氯原子： B．氯分子的电子式： C．氯乙烯分子的结构简式：H3C-CH2Cl D．CaCl2的电子式： 12．目前元素周期表七个周期均已排满共118种元素。短周期元素W、X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示，且四种元素的原子最外层电子数之和为20。下到说法正确的是 W X Y Z A．原子半径：Z> Y>X> W B．Y的气态氢化物的沸点比X的气态氢化物的沸点高 C．在元素周期表中，117号元素与Z元素位于同一主族 D．WZ2中各原子最外层均达到8电子稳定结构 13．短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如下图所示，这四种元素的原子序数之和为44，下列说法正确的是 X Y W Z A．氧化物的水化物的酸性：X<Z B．原子半径大小：Y>W C．W的氧化物可以与氢氧化钠反应 D．非金属性X<Y，故其最低价氢化物熔点X<Y 14．我国四川广汉的三星堆遗址距今有3000~5000年，被誉为20世纪人类最伟大的考古发现之一、三星堆出土文物达500多件，有关下列说法叙述错误的是 A．考古时利用测定文物的年代，的中子数为8 B．出土玉器中含有的红棕色条纹，可能是因为含有 C．文物丝绸制品的主要原料为棉和麻，其主要成分是纤维素 D．三星堆文物中含有大量的陶瓷碎片，属于无机非金属材料 15．有五种元素X、Y、Z、Q、T。X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道；Y原子的价层电子排布式为；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是 A．T和Z各有一种单质的空间结构为正四面体形 B．元素Y和Q可形成化合物 C．是极性键构成的非极性分子 D．Z、Q、T最高化合价 16．常用作橡胶的硫化剂，能改变生橡胶遇冷变硬的性质。各原子最外层均达到8电子稳定结构，极易与水反应生成淡黄色沉淀和能使品红溶液褪色的气体。下列说法不正确的是 A．中硫元素化合价是＋1 B．的结构式是 C．与水反应时，氧化产物与还原产物的物质的量之比为 D．向中滴加溶液，有白色沉淀产生，则证明中含有 17．下列说法正确的是 A．有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应 B．溶于水，在通电条件下电离成Na+和Cl- C．和由相同种类的元素组成，互为同素异形体 D．随着原子序数递增，碱金属单质的熔点、沸点依次降低 18．下列变化规律不正确的是 A．硬度：Al>Mg>Na B．沸点：HI>HBr>HCl>HF C．酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4 D．原子半径：O>F>H 19．下列化学用语错误的是 A．Cl-结构示意图： B．H2O的空间填充模型为 C．硫酸铝的电离方程式：Al2(SO4)3=2Al3++3 D．NaCl的电子式： 20．化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列说法正确的是 A．我国自主研发的东方超环(人造太阳)使用的氕、氘、氚是同种核素 B．为防止馅饼等富含脂肪的食品氧化变质，常在包装袋中放入生石灰 C．DAC法能实现直接从空气中捕获二氧化碳，该法可缓解全球日益严重的温室效应 D．对含、的自来水，可采用过滤法得到蒸馏水 二、非选择题（共5题） 21．填空。 (1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号： 。 (2)根据下列微粒回答问题：。 ①以上6种微粒共有 种核素， 种元素。 ②互为同位素的是 。 ③质量数相等的是 ，中子数相等的是 。 (3)相同物质的量的与的质量之比为 ；中子数之比为 ；电子数之比为 。 (4)质量相同的和与足量钠反应，放出的气体在标准状况下的体积之比为 。 22．19世纪初，许多新的元素被相继发现，化学家开始关注这些元素在化学性质和物理性质上的相似性和递变性。1869年，俄国化学家门捷列夫编制了一份元素周期表，是化学发展史上的一个里程碑。A、B、C、D为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。 A C B D (1)A原子的电子式为 ，B的氢化物的分子式为 ，C离子的结构示意图为 。 (2)D的单质与水反应的化学方程式为 。 23．已知：氢化锂(LiH)是一种离子化合物，其中锂元素显＋1价。在氢化锂中存在的化学键为 ；LiH中的两种离子半径大小比较 ；写出NaH的电子式 24．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和性质。如图是元素周期表的一部分，请按照要求回答下列问题： 族 周期 IA 0 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ (1)①的元素符号是 ，元素②位于周期表中的第 周期第 族。 (2)②、③两种元素中，非金属性较强的是 (填元素符号) (3)①、②、④三种元素中，原子半径最大的是 (填元素符号)。 (4)④、⑤两种元素中最高价氧化物对应的水化物，属于两性氢氧化物的是 (填化学式)。 (5)常温下，将元素⑥的单质通入溶液中可制得漂白液，其有效成分是，请写出该反应的离子方程式 25．图为元素周期表的一部分，元素①～⑨在元素周期表中的位置如下： ① ② ⑨ ⑩ ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 请回答下列问题： (1)元素⑧周期表中的位置是 。 (2)可利用一个化学反应比较⑥⑧非金属性的强弱，写出该反应的化学方程式 。 (3)②和③可形成一种化合物，能作呼吸面具中的供氧剂的。写出该化合物的电子式 。 (4)元素③的最高价氧化物对应水化物中含有的化学键类型为 。 (5)比较元素⑤⑥的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱 (用化学式表示)。 (6)比较元素③和⑨的简单离子半径大小 (用离子符号表示)。 (7)锗为第四周期与硅同主族，根据元素周期率推测其单质、化合物的性质正确的是　　　。(填字母) A．锗的金属性比⑦强 B．锗的原子半径比⑧大 C．锗的单质可用于制半导体 D．锗的最高正价为+3 参考答案： 1．B A．H2、D2、T2是氢气，为同种物质，不是同素异形体， A错误； B．H2的摩尔质量是2g/mol，D2的摩尔质量是4g/mol，T2的摩尔质量是6g/mol，摩尔质量之比为1:2:3，B正确； C．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，当氧原子是16O时，若是同一种氢原子，则能组成的水分子种类有3种，若是不同种氢原子，则由1H、2H组成的水分子有1种，由2H、3H组成的水分子有1种，由1H、3H组成的水分子有1种，共有6种水分子，同理，当氧原子是17O、18O时，又分别有6种水分子，共18种，C错误； D．发生核裂变成为其他元素，而不行，发生裂变是原子核内的变化，不属于化学变化，不是化学性质，D错误； 答案选B。 2．B A．元素符号的左上角是原子的质量数，而不是元素的质量数(中子数已经确定)，选项A错误； B．元素符号的左上角是原子的质量数，选项B正确； C．元素符号的左上角是原子的质量数，不是元素的平均相对原子质量，选项C错误； D．元素符号的左上角是原子的质量数，可以是这种原子的近似相对原子质量，选项D错误； 答案选B。 3．A A．溶液中存在平衡：，增大c(H+)有利于转化为，A正确； B．在稀硫酸环境中，硝酸根具有强氧化性，能将亚铁离子氧化为铁离子，故不能证明氧化性：，B错误； C．氯化铵固体受热分解，试管底部固体消失，产生的气体在试管口重新生成氯化铵固体，发生了化学变化，不是氯化铵的升华，C错误； D．碳酸钠溶液与稀盐酸反应产生的CO2中混有HCl，HCl也能与溶液反应产生白色沉淀，不能说明非金属性：，D错误； 故选A。 4．A A．水银是Hg，是单质，不是电解质，A错误； B．、、均能和碱反应生成一种盐和水，属于酸性氧化物，B正确； C．次氯酸、硫酸、硝酸等物质电离时生成的阳离子有且仅有H+，均属酸类，C正确； D．同素异形体：相同元素组成的不同单质，金刚石、C60和石墨都是由碳元素组成不同单质，互称同素异形体，D正确； 故选A。 5．A 未达稳定结构的非金属元素（或金属与非金属）的原子间通过电子对的共用形成的相互作用为共价键，共价键一般形成于非金属元素的原子间。 A． HCl为共价化合物，H与Cl原子间为共价键，故A正确； B． NaCl为离子化合物，Na+和Cl-间为离子键，故B错误； C． KCl为离子化合物，K+和Cl-间为离子键，故C错误； D． CaCl2为离子化合物，Ca2+和Cl-间为离子键，故D错误； 故选A。 6．C A．根据方程式，反应前后原子守恒，R的化学式为，A正确； B．氮气中氮原子之间共用三对电子，故N原子之间为三键，B正确； C．水的空间构型为V形，而图中为直线形，C错误； D．二氧化碳中碳原子为中心原子，为满足8电子结构，碳原子和氧原子之间共用两个电子对，图示二氧化碳电子式正确，D正确； 故选C。 7．A A．氯化铵为离子化合物，其电子式为：，A正确； B．Na+是Na原子失去最外层的1个电子形成的，其核外电子排布是2、8，故Na+的结构示意图是，B错误； C．中子数为18的氯原子质量数是17+18=35，故该原子的表示式为：，C错误； D．N2分子中2个N原子形成3对共用电子对，使分子中各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，其结构式为：N≡N，D错误； 故选A。 8．A A．H2O的电子式为：，A错误； B．NaCl是离子化合物，故其电子式为：，B正确； C．Cl2的电子式为：，C正确； D．HCl的电子式为：，D正确； 故答案为：A。 9．A A．与的摩尔质量均为20g/mol，2.0g该混合物的物质的量为0.1mol，1个分子和1个分子均含10个中子，则0.1mol该混合物中含有的中子数为NA，A正确； B．1L 0.1mol/L的NaF溶液中，含有0.1molNa+、0.1mol(HF+F-)和H2O，则溶液中含有的质子数大于(0.1×11+0.1×9)NA=2NA，B错误； C．1个含4个N-H共价键，则1molNH4F晶体中含有的共价键数目为4NA，C错误； D．16O2和18O2均为双原子分子，标准状况下，1.12L16O2和18O2混合气体的物质的量为0.05mol，所含氧原子数为0.1NA，D错误； 故选A。 10．B A．中O为-1价，化合价既能升高又能降低，故既有氧化性又有还原性，A正确； B．过氧化氢分子中含有H－O键、O－O键，没有H－H键，B错误； C．过氧化氢分子中只有共价键，其电子式为，C正确； D．过氧化氢分子中含有H－O键为极性键、O－O键为非极性键，D正确； 答案选B。 11．B A．核素符号左上角的数字表示质量数，是质子数与中子数的和，则质子数为17、中子数为20的氯原子的符号为，A不正确； B．氯分子为双原子分子，两个Cl原子间共用一对电子，电子式为，B正确； C．氯乙烯的分子式为C2H3Cl，结构简式为CH2=CHCl，C不正确； D．CaCl2属于离子化合物，电子式中阴、阳离子应间隔排布，电子式为，D不正确； 故选B。 12．D 设W最外层电子数为a，则X、Y最外层电子数为a+1，Z最外层电子数为a+2，则a+a+1+a+1+a+2=20，a=4，则W为C，X为N，Y为P，Z为S，据此解答。 A．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大原子半径越小，则原子半径：Y>Z> W >X，故A错误； B．氨气分子间能形成氢键，使其沸点高于PH3，故B错误； C．结合核外电子排布规律可知，117号元素最外层电子数为7，应处于VIIA族，而Z为S，处于第VIA族，故C错误； D．WZ2为CS2，分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构，故D正确； 故选：D。 13．C 设X的原子序数为a，则Y、Z、W的原子序数分别为a+2、a+11、a+7，由四种元素的原子序数之和为44可得：4a+20=44，解得a=6，则W为Al元素、X为C元素、Y为O元素、Z为Cl元素。 A．碳酸的酸性弱于高氯酸，但强于次氯酸，故A错误； B．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则铝原子的原子半径大于氧原子，故B错误； C．氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，故C正确； D．甲烷的熔点小于水与元素的非金属性强弱无关，原因是水分子能形成分子间氢键，甲烷不能形成分子间氢键，甲烷的分子间作用力弱于水，所以熔点小于水，故D错误； 故选C。 14．C A．的质子数为6，中子数为14-6=8，故A正确； B．是红色的，出土玉器中含有的红棕色条纹，可能是因为含有，故B正确； C．文物丝绸制品的主要原料为蚕丝，其主要成分是蛋白质，故C错误； D．陶瓷碎片属于无机非金属材料，故D正确； 故选C。 15．D 由题干信息可知，X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道，则X为S，Y原子的价层电子排布式为3d64s2，故Y为Fe，Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，Z为C，Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，Q为O，T原子的M电子层上p轨道半充满，故T为P，据此分析解题。 A．由分析可知，T和Z分别为P和C，故白磷和金刚石的空间构型为正四面体形，A正确； B．由分析可知，元素Y和Q即Fe和O，故可形成化合物Y3Q4即Fe3O4，B正确； C．由分析可知，Z、X分别为C、S，故ZX2即CS2是极性键构成的非极性分子，C正确； D．由分析可知，Z、Q、T分别为C、O、P，通常认为氧最高化合价为+2，故最高正化合价P>C>O，即T>Z>Q，D错误； 故选D。 16．D A．各原子最外层均达到8电子稳定结构，氯元素化合价为-1，依据化合物中正负化合价代数和为0，硫元素化合价为，A正确； B．各原子最外层均达到8电子稳定结构，氯原子最外层有7个电子，硫原子最外层有6个电子，因此的结构式是，B正确； C．与水反应的化学方程式为，氧化产物为二氧化硫，还原产物为硫，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为，C正确； D．与水反应生成，向中滴加溶液，一定有白色沉淀产生，无法证明中含有，D错误。 故选D。 17．D A．有单质生成的化学反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体之间的转化有单质生成，不是氧化还原反应，故A错误； B．溶于水，在水分子作用下电离出Na+和Cl-，不需要通电，故B错误； C．同素异形体是同种元素组成的不同单质之间的关系，和不是单质，故C错误； D．碱金属单质随着原子序数递增，半径增大，金属键减弱，熔沸点依次降低，故D正确； 答案D。 18．B A．半径Al＜Mg＜Na，价电子数Al＞Mg＞Na，所以金属键Al＞Mg＞Na，硬度Al＞Mg＞Na，A正确； B．HF分子间存在氢键，沸点最高，所以沸点HF＞HI＞HBr＞HCl，B错误； C．同周期元素自左至右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性增强，所以酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4，C正确； D．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越小半径越大，所以原子半径：O>F>H，D正确； 综上所述答案为B。 19．B A．Cl-核外有18个电子，结构示意图为，故A正确； B．H2O的构型为V型，空间填充模型为，故B错误； C．硫酸铝是强电解质，电离方程式为Al2(SO4)3=2Al3++3，故C正确； D．NaCl是离子化合物，电子式为，故D正确； 选B。 20．C A．氕、氘、氚是质子数相同、中子数不同的氢原子，互为同位素，不是同种核素，A错误； B．生石灰用于吸水，为防止馅饼等富含脂肪的食品氧化变质，常在包装袋中放入铁粉，B错误； C．捕获空气中二氧化碳可使空气中二氧化碳的含量降低，能够减缓温室效应，C正确； D．过滤用于分离液体和固体，无法除去自来水中、，D错误； 故选C。 21．(1) (2) 6 4 、、 、 、 (3) 23:24 2:3 11:16 (4)10:9 （1）质子数为8的为氧元素，中子数为10，质量数为8+10=18，化学符号可表示为：。 （2）①、、的质子数均为1，中子数分别为0、1、2，属于氢元素的不同核素；的质子数不同，属于不同元素的核素，则6种微粒中共有6种核素，4种元素。 ②质子数相同而中子数不同的核素互为同位素，则互为同位素的是、、。 ③元素符号的左上角表示的是质量数，则质量数相等的是；中子数等于质量数减去质子数，则中子数相等的是，中子数均为8。 （3）m=nM，相同物质的量的与的质量之比等于其摩尔质量之比，为，与的中子数分别为、，中子数之比为，与的电子数分别为、，电子数之比为。 （4）和的摩尔质量之比为，质量相同的和的物质的量之比与其摩尔质量成反比，为，水与钠反应时的关系式为（或），质量相同的和与足量钠反应时，放出的气体在标准状况下的体积之比等于物质的量之比为。 22．(1) H2S (2)Cl2+H2OHCl+HClO A、B、C、D为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数，设A的原子核外电子数为x，则C的核外电子数为x+2，B的质子数为x+9，有x+x+2=x+9，则x=7，所以A为N，B为S，C为F，D为Cl。 （1）N的质子数为7，最外层有5个电子，则氮原子的电子式为；S的氢化物为H2S；C为F，得到一个电子形成F-，结构示意图为。 （2）氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，反应的化学方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO。 23． 离子键 H-＞ Li+ 氢化锂(LiH)是一种离子化合物，由Li+和H-构成，则在氢化锂中存在的化学键为离子键；Li+和H-核外电子数均为2，锂元素原子序数大则Li+离子半径小，则两种离子半径大小为H-＞ Li+，Na的金属性大于Li，则NaH由Na+和H-构成，电子式为。 24．(1) C 二(或2) VA (2)O (3)Na (4) (5) 根据元素周期表中元素的位置关系①为碳，②为氮，③为氧，④为钠，⑤为铝，⑥为氯 （1）①的元素符号是C，元素②位于周期表中的第二周期第VA族。 （2）同周期从左到右元素非金属性一次增强，答案为：O。 （3）原子核外电子层数越多半径越大，同周期原子序数越大半径越小，答案为：Na。 （4）铝的氢氧化物为两性氢氧化物，故答案为：。 （5）氯气和氢氧化钠反应离子反应方程式为：。 25．(1)第四周期第A族； (2)Cl2+2NaBr=2NaCl＋Br2； (3) (4)离子键，共价键； (5)HClO4>H2SO4； (6)F- >Na+； (7)BC （1）根据题目中的表格可知，元素⑧是溴元素，周期表中的位置是第四周期第A族，答案为：第四周期第A族； （2）⑥号是氯元素，可以利用置换反应比较二者的氧化性，进而比较非金属性，Cl2+2NaBr=2NaCl＋Br2，氧化性：Cl2>Br2，非金属性：Cl2>Br2；故答案为：Cl2+2NaBr=2NaCl＋Br2； （3）②号元素是氧元素，③是钠元素，能作呼吸面具中的供氧剂的为过氧化钠，电子式为：；答案为：； （4）③号是钠元素，最高价氧化物对应水化物为氢氧化钠，故含有化学键类型：离子键，共价键；答案为：离子键，共价键； （5）⑤号元素是硫元素，⑥号是氯元素，二者同周期，且氯元素在硫元素的右边，氯元素的非金属性更强，则氯元素最高价氧化物对应的水化物的酸性更强，酸性关系为：HClO4>H2SO4，答案为：HClO4>H2SO4； （6）③号是钠元素，⑨号是氟元素，钠离子和氟离子的核外电子层结构相同，离子半径比较可以看原子序数，原子序数越小，离子半径越大，故钠离子和氟离子半径大小关系为： F- >Na+，故答案为：F- >Na+； （7）A．⑦号是钾元素，钾、锗同周期，根据周期律，越往右原子半径越小，金属性越弱，A错误； B．⑧号是溴元素，二者也是同周期，且溴元素在锗的右边，故锗的原子半径比⑧大，B正确； C．锗与硅同主族，根据元素周期律，故锗与硅由相似的性质，硅可用于制半导体，可以推知，锗的单质也可用于制半导体，C正确； D．锗最外层有4个电子，故锗的最高正价为+4，D错误； 故本题选AC。 学科网（北京）股份有限公司 $$