高中化学单元测试——专题5微观结构与物质的多样性（较难版02）

高中化学单元测试 —— 专题5 微观结构与物质的多样性 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）下列化学用语中正确的是 A．电子式是： B．次氯酸的结构式为H-O-Cl C．中子数为146，质子数为92的铀(U)原子 D．KCl形成过程： 2．（本题3分）下列晶体中，与的晶体类型和化学键类型完全相同的是 A．KCl B．Cu C． D．NaOH 3．（本题3分）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能。下图是钛元素在元素周期表中的信息示意图，从中获取的信息正确的是 A．钛属于非金属元素 B．钛原子中的中子数为22 C．钛原子的核外电子数为22 D．钛的相对原子质量为47.87g 4．（本题3分）下列物质互为同分异构体的是 A．和 B．和 C．碳纳米管和石墨烯 D．乙醇和乙二醇 5．（本题3分）工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下列说法错误的是 A．非金属性：F>O B．沸点：H2O>HF C．还原性：Al>Na D．碱性：NaOH>Al(OH)3 6．（本题3分）下列根据元素周期律进行的推测不合理的是 选项 事实 推测 A 是半导体材料，也是半导体材料 是半导体材料 B 与水反应缓慢，与水反应较快 与水反应更快 C 分解，分解 的分解温度介于二者之间 D 是强酸，也是强酸 是中强酸 A．A B．B C．C D．D 7．（本题3分）根据元素周期律对下列事实进行归纳推测，其中不合理的是 选项 事实 推测 A CsOH的碱性强于KOH RbOH的碱性介于两者之间 B Si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 C Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族的元素单质都是半导体材料 D 12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 56Ba(ⅡA族)与水反应会更快 A．A B．B C．C D．D 8．（本题3分）科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂气，是第ⅠA族元素 B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 C．创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的2H与3H互为同位素 D．大型液化天然气运输船成功建造，天然气液化过程中形成了新的化学键 9．（本题3分）几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表，分析判断下列说法正确的是 元素符号 A B D E G H I J 化合价 -1 -2 ＋4，-4 -1 ＋5，-3 ＋3 ＋2 ＋1 原子半径/nm 0.071 0.074 0.077 0.099 0.110 0.143 0.160 0.186 A．I在中燃烧生成两种化合物 B．A、H、J的离子半径由大到小的顺序是H＞J＞A C．非金属性A＞G＞E D．A单质能从B的简单氢化物中置换出B单质 10．（本题3分）利用如图所示的装置和下列试剂能同时探究同周期和同主族元素性质递变规律的是    选项 甲 乙 丙 丁 A 盐酸 碳酸钙 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3溶液 B 浓盐酸 高锰酸钾 饱和食盐水 Na2S溶液 C 硝酸 碳酸钙 饱和NaHCO3溶液 澄清石灰水 D 硝酸 碳酸钙 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3溶液 A．A B．B C．C D．D 11．（本题3分）四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是 A．原子半径： B．的单质与化合比的单质容易 C．M的某种合金是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 D．Z在同主族简单氢化物中沸点最高 12．（本题3分）5种短周期主族元素X、Y、Z、R、Q原子序数依次增大，已知Y、Z、R为同周期元素，它们形成的化合物M结构如图所示，下列说法正确的是 A．简单气态氢化物的热稳定性：Z<Y B．R与Q形成的化合物中可能含有非极性键 C．X、Z、R三种元素只能形成共价化合物 D．化合物M中所有原子均达到8电子稳定结构 13．（本题3分）一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法正确的是 A．X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B．简单离子半径：W>Z>Y C．Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物 D．X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物 14．（本题3分）我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料，该晶体中含有M、X、Y、Z四种元素，这四种元素为不同主族的短周期非金属元素。它们的最外层电子数之和为21，只有M、Y与Z同周期，X、Z分别与Y位于相邻主族且X、Z不同族，Y的原子半径大于Z，Y是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是 A．M、X、Y、Z的单质在常温下均为气体 B．最简单氢化物的稳定性：Y>Z C．最高正价： D．中各原子最外层均满足8电子稳定结构 二、解答题 15．（本题14分）化合物M(相对分子质量为41)广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域，由两种不同短周期的主族元素X和Y组成；X元素形成的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应；Y原子的L层电子数为5。请回答下列问题： (1)化合物M的化学式为_________；X的原子结构示意图为_________；Y在元素周期表中的位置是_________。 (2)写出X元素形成的单质与NaOH溶液反应的离子方程式：_________。 (3)一定条件下，Y的最简单氢化物(气态)与H2O2反应，可生成Y元素的单质和H2O。 ①Y的最简单氢化物的热稳定性_________(填“强于”或“弱于”) H2O。 ②写出该反应的化学方程式：_________。 (4)化合物M可由X元素的氧化物、Y元素的单质和单质碳在一定条件下发生反应制得，同时生成了一种可燃性气体。 ①生成的这种可燃性气体的化学式为_________。 ②该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_________。 16．（本题15分）元素周期表的形式多种多样，某同学绘制的“蜗牛”形元素周期表的一部分(1～18号元素)如图，图中弧线上的每个“●”代表一种元素，按原子序数由小到大的顺序排列，其中W为氢元素。 请回答下列问题： (1)Y的简单离子结构示意图为__________；X的最低价氢化物的化学式为__________。 (2)Q的最高价含氧酸在水中的电离方程式为________________________________________。 (3)Z与Y能形成两种化合物和。 ①所含离子的半径大小关系：__________(填离子符号，下同)>__________。 ②写出与反应的化学方程式：________________________________________。 (4)将单质Z加入足量蒸馏水中，充分反应后得溶液J；向溶液J中加入一小块单质M，可观察到开始无明显实验现象，一段时间后单质M表面出现气泡。 ①溶液J呈__________(填“酸”“碱”或“中”)性；开始无明显实验现象的原因是____________________。 ②单质M表面出现气泡时发生反应的离子方程式为________________________________________。 17．（本题15分）学习小组欲利用下图装置比较同主族或同周期某些元素间的非金属性强弱关系。 （已知：是难溶于水的弱酸） 请回答： Ⅰ、同主族元素非金属性强弱比较 (1)甲同学根据同主族卤素的递变规律，预测元素非金属性：________（填“”或“”）。 (2)甲同学根据预测，利用复分解反应，设计验证实验 ①若甲同学的验证实验中装置中加入固体，则装置中加入试剂为________（填名称）；装置中加入过量钠盐为________（填化学式）。 ②若上述①的实验证明甲同学的预测是成立的，则装置中的实验现象是________；装置中发生反应的离子方程式为________。 Ⅱ、同周期元素非金属性强弱比较 (3)乙同学根据元素周期律推测元素非金属性：S________（填“”或“”）。 (4)乙同学根据推测，利用置换反应，设计验证实验 ①若乙同学的验证实验中装置加入是固体，则装置中发生反应的化学方程式为________。 ②若装置中加入某种钠盐后结合①能证明乙同学的推测是成立的，则装置中实验现象为________；装置中发生反应的离子方程式为________。 ③装置的作用是________。 ④丙同学认为上述验证实验装置有不完善的地方，该不完善之处是忽略了________。 三、填空题 18．（本题14分）填写下列空白： (1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号为___________。 (2)34号元素在周期表中位置为___________。 (3)下列几种物质：①②③He④⑤，只含有离子键的是(选填序号，下同)___________，只含有极性共价键的化合物是___________； (4)HClO的结构式___________，的电子式___________。 (5)下列变化中：①干冰气化②硝酸钾熔化③熔融④蔗糖溶于水⑤硫酸溶于水，未破坏化学键的是___________。 (6)下列不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是___________。 ①HCl的溶解度比的大     ②HCl的酸性比的强     ③HCl的稳定性比的强 ④与铁反应生成，而S与铁反应生成FeS     ⑤的酸性比的强 ⑥能与反应生成S 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中化学单元测试 —— 专题5 微观结构与物质的多样性 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）下列化学用语中正确的是 A．电子式是： B．次氯酸的结构式为H-O-Cl C．中子数为146，质子数为92的铀(U)原子 D．KCl形成过程： 【答案】B 【详解】 A．CO2分子中每个氧原子与碳原子形成两对共用电子对，其电子式为：，A错误； B．次氯酸中O原子与H、Cl原子各形成一对共用电子对，其结构式为H-O-Cl，B正确； C．该铀原子质子数为92，中子数为146，则质量数为92+146=238，其符号应为：，C错误； D．KCl为离子化合物，形成过程中K原子失去电子，Cl原子得到电子，形成KCl，则KCl形成过程为：，D错误； 故选B。 2．（本题3分）下列晶体中，与的晶体类型和化学键类型完全相同的是 A．KCl B．Cu C． D．NaOH 【答案】A 【详解】Na2O为离子晶体，化学键为离子键； A．KCl为离子晶体，化学键为离子键，A符合题意； B．Cu是金属晶体，化学键为金属键，B不符合题意； C．为分子晶体，化学键为共价键，C不符合题意； D．NaOH为离子晶体，化学键为离子键和共价键，D不符合题意； 故选A。 3．（本题3分）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能。下图是钛元素在元素周期表中的信息示意图，从中获取的信息正确的是 A．钛属于非金属元素 B．钛原子中的中子数为22 C．钛原子的核外电子数为22 D．钛的相对原子质量为47.87g 【答案】C 【详解】A．钛元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，A错误； B．钛的原子序数为22，即质子数为22，根据中子数≈相对原子质量-质子数，可得中子数≈47.87-22≈26，不为22，B错误； C．原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，钛的原子序数为22，故核外电子数为22，C正确； D．相对原子质量的单位为“1”，通常省略不写，不是“g”，钛的相对原子质量为47.87，D错误； 故答案为C。 4．（本题3分）下列物质互为同分异构体的是 A．和 B．和 C．碳纳米管和石墨烯 D．乙醇和乙二醇 【答案】B 【详解】A．和为质子数相同中子数不同的两种原子，互为同位素，A错误； B．和分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确； C．碳纳米管和石墨烯为碳元素形成的两种单质，互为同素异形体，C错误； D．乙醇和乙二醇分子式不同。不是同分异构体，D错误； 故选B。 5．（本题3分）工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下列说法错误的是 A．非金属性：F>O B．沸点：H2O>HF C．还原性：Al>Na D．碱性：NaOH>Al(OH)3 【答案】C 【详解】A．同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，和均为第二周期元素，位于右侧，故非金属性，A正确； B．和分子间均存在氢键，1个分子平均可形成2个氢键，1个分子平均仅形成1个氢键，分子间作用力更强，故沸点，B正确； C．金属单质的还原性与金属性强弱顺序一致，同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，金属性，故还原性，C错误； D．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性，故碱性，D正确； 故选C。 6．（本题3分）下列根据元素周期律进行的推测不合理的是 选项 事实 推测 A 是半导体材料，也是半导体材料 是半导体材料 B 与水反应缓慢，与水反应较快 与水反应更快 C 分解，分解 的分解温度介于二者之间 D 是强酸，也是强酸 是中强酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．、均位于第ⅣA族，且处于金属与非金属的分界线附近，符合半导体材料的特征；但同主族元素从上到下金属性逐渐增强，Pb是第ⅣA族下方的典型金属单质，导电性强，不属于半导体材料，该推测不合理，A符合题意； B．、、同属第Ⅱ族，同主族元素从上到下金属性逐渐增强，与水反应的速率逐渐加快，因此与水反应更快，推测合理，B不符合题意； C．、、同属第Ⅶ族，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，即稳定性：，因此的分解温度介于和之间，推测合理，C不符合题意； D．、、同属第三周期，同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，酸性：，因此是中强酸，推测合理，D不符合题意； 故选A。 7．（本题3分）根据元素周期律对下列事实进行归纳推测，其中不合理的是 选项 事实 推测 A CsOH的碱性强于KOH RbOH的碱性介于两者之间 B Si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 C Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族的元素单质都是半导体材料 D 12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 56Ba(ⅡA族)与水反应会更快 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．同主族电子层数依次增加，失电子能力越来越强，金属性越强形成的碱的碱性越强，KOH＜RbOH＜CsOH，A正确； B．Si、P、S、Cl位于同一周期，其非金属性逐渐增加，则非金属单质和氢气反应由难到易，根据Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应可以推测:P与H2在高温时能反应，B正确； C．硅和锗位于金属与非金属的分界线附近，这样的元素既有一定的非金属性又有一定的金属性，可在这附近找到半导体材料。Si是半导体材料，同族的Ge是半导体材料。ⅣA族的其他元素距分界线较远，其单质不是半导体材料，如金刚石不导电，锡和铅是金属导体，C错误； D．Be、Mg、Ca、Sr、Ba位于同一主族，其金属性逐渐增强。根据 Mg与冷水较难反应、Ca与冷水较易反应，可以推测Ba与冷水反应更快，D正确； 故选C。 8．（本题3分）科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂气，是第ⅠA族元素 B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 C．创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的2H与3H互为同位素 D．大型液化天然气运输船成功建造，天然气液化过程中形成了新的化学键 【答案】C 【详解】A．Xe是稀有气体元素，是第0族元素，故A错误； B．赤铁矿的主要成分为，故B错误； C．和是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故C正确； D．天然气液化是物理变化，仅涉及分子间作用力的改变，未形成新的化学键，故D错误； 选C。 9．（本题3分）几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表，分析判断下列说法正确的是 元素符号 A B D E G H I J 化合价 -1 -2 ＋4，-4 -1 ＋5，-3 ＋3 ＋2 ＋1 原子半径/nm 0.071 0.074 0.077 0.099 0.110 0.143 0.160 0.186 A．I在中燃烧生成两种化合物 B．A、H、J的离子半径由大到小的顺序是H＞J＞A C．非金属性A＞G＞E D．A单质能从B的简单氢化物中置换出B单质 【答案】D 【分析】短周期元素，A、E有-1价，B有-2价，且A的原子半径与B相差不大，则A、E处于ⅦA族，B处于ⅥA族，A原子半径小于E，可推知A为F、E为Cl，B为O，D有-4、+4价，处于ⅣA族，原子半径与O原子相差不大，可推知D为C元素，G元素有-3、+5价，处于ⅤA族，原子半径大于C原子，应处于第三周期，则G为P元素，H、I、J的化合价分别为+3、+2、+1，分别处于ⅢA族、ⅡA族、ⅠA族，原子半径依次增大，且都大于P原子半径，应处于第三周期，可推知H为Al、I为Mg、J为Na。 【详解】A．I是，为，在中燃烧生成和单质，仅1种化合物，A错误； B．、、核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，半径顺序为即，B错误； C．同周期从左到右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，非金属性顺序为即，C错误； D．与的简单氢化物发生反应：，可置换出单质，D正确； 故答案选D。 10．（本题3分）利用如图所示的装置和下列试剂能同时探究同周期和同主族元素性质递变规律的是    选项 甲 乙 丙 丁 A 盐酸 碳酸钙 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3溶液 B 浓盐酸 高锰酸钾 饱和食盐水 Na2S溶液 C 硝酸 碳酸钙 饱和NaHCO3溶液 澄清石灰水 D 硝酸 碳酸钙 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，因盐酸易挥发则混有HCl杂质气体，通过饱和NaHCO3溶液可除去HCl，得到二氧化碳通入Na2SiO3溶液中生成硅酸难溶物，可得酸性：H2CO3>H2SiO3，则非金属性：C>Si，不能探究同周期元素性质递变规律，A错误； B．浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，混有的HCl杂质气体经饱和食盐水可除去，氯气与Na2S溶液发生氧化还原反应生成S，可得氧化性：Cl2>S，则非金属性：Cl>S，不能探究同主族元素性质递变规律，B错误； C．硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙和二氧化碳和水，硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与饱和NaHCO3溶液反应生成二氧化碳，也能使澄清石灰水变浑浊，可得酸性：硝酸大于碳酸，非金属性：N>C，不能探究同主族元素性质递变规律，C错误； D．硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙和二氧化碳和水，说明非金属性：N>C，即探究同周期元素性质递变规律，二氧化碳通入Na2SiO3溶液中生成硅酸难溶物，则非金属性：C>Si，即探究同主族元素性质递变规律，D正确； 故选：D。 11．（本题3分）四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是 A．原子半径： B．的单质与化合比的单质容易 C．M的某种合金是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 D．Z在同主族简单氢化物中沸点最高 【答案】B 【分析】四种短周期元素只有M为金属元素，由元素在周期表中的位置，可知四种元素在二、三周期，由其位置关系可知，M为Al、X为Si、Y为N、Z为O； 【详解】A．同一周期主族元素从左至右，原子序数递增原子半径递减，原子半径：，同一主族从上至下原子半径递增，S＞O，则原子半径：，故A正确； B．非金属性N>C>Si，非金属性越强、单质越容易和氢气化合，则氮气更容易与化合，故B错误； C．铝合金性能优良，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，故C正确； D．水分子之间能形成氢键，导致其沸点升高，O对应的水在同主族简单氢化物中沸点最高，故D正确； 故选B。 12．（本题3分）5种短周期主族元素X、Y、Z、R、Q原子序数依次增大，已知Y、Z、R为同周期元素，它们形成的化合物M结构如图所示，下列说法正确的是 A．简单气态氢化物的热稳定性：Z<Y B．R与Q形成的化合物中可能含有非极性键 C．X、Z、R三种元素只能形成共价化合物 D．化合物M中所有原子均达到8电子稳定结构 【答案】B 【分析】先根据结构和题干信息推出元素：X为，Y为，Z为，R为，Q为。 【详解】A．元素非金属性越强，简单气态氢化物热稳定性越强，非金属性，故稳定性，即，A错误； B．为，为，二者形成的中含有非极性键，因此二者形成的化合物可能含非极性键，B正确； C．、、三种元素可形成离子化合物如，并非只能形成共价化合物，C错误； D．化合物中含有元素，原子仅达到2电子稳定结构，不满足8电子稳定结构，D错误； 故选B。 13．（本题3分）一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法正确的是 A．X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B．简单离子半径：W>Z>Y C．Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物 D．X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物 【答案】A 【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，再结合该物质的结构式可得X为H，W为Na，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，则Z为2周期，且Z形成3个价键，所以Z为N元素；Y能形成2个价键，为S或O，但S原子半径大于N，所以Y为O；Q形成4个价键，为C或者Si；X、Y、Z、Q、W分别为H、O、N、C或Si、Na。 【详解】A．H与O可形成、，N与O可形成、等，C与O可形成、，Na与O可形成、，Si除了常见SiO2还有SiO等，A正确； B．核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径：，B错误； C．Y(O)与Q(C或Si)有多种氢化物，稳定性和沸点无法比较，C错误； D．H、N、O三种元素可形成离子化合物，D错误； 答案选A。 14．（本题3分）我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料，该晶体中含有M、X、Y、Z四种元素，这四种元素为不同主族的短周期非金属元素。它们的最外层电子数之和为21，只有M、Y与Z同周期，X、Z分别与Y位于相邻主族且X、Z不同族，Y的原子半径大于Z，Y是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是 A．M、X、Y、Z的单质在常温下均为气体 B．最简单氢化物的稳定性：Y>Z C．最高正价： D．中各原子最外层均满足8电子稳定结构 【答案】C 【分析】Y是地壳中含量最多的元素，故Y为氧元素；Z与Y同周期且相邻主族，Y的原子半径大于Z，则Z为氟元素；X和Y相邻主族但不同周期，且X和Z不同族，则X为P元素；根据四种元素最外层电子数之和为21，M与Y、Z同周期，可以推知M是第二周期第IIIA族元素B。 【详解】A．B、P的单质在常温下均为固体，A选项错误； B．由于Z（F元素）的非金属性强于Y（O元素）的非金属性，故稳定性HF＞H2O，B选项错误； C．X为P元素，最高正价为+5价，M为硼元素，最高正价为+3价，故最高正价：X>M，C选项正确； D．PF5中P最外层为10电子，不满足8电子结构，D选项错误； 故答案选C。 二、解答题 15．（本题14分）化合物M(相对分子质量为41)广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域，由两种不同短周期的主族元素X和Y组成；X元素形成的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应；Y原子的L层电子数为5。请回答下列问题： (1)化合物M的化学式为_________；X的原子结构示意图为_________；Y在元素周期表中的位置是_________。 (2)写出X元素形成的单质与NaOH溶液反应的离子方程式：_________。 (3)一定条件下，Y的最简单氢化物(气态)与H2O2反应，可生成Y元素的单质和H2O。 ①Y的最简单氢化物的热稳定性_________(填“强于”或“弱于”) H2O。 ②写出该反应的化学方程式：_________。 (4)化合物M可由X元素的氧化物、Y元素的单质和单质碳在一定条件下发生反应制得，同时生成了一种可燃性气体。 ①生成的这种可燃性气体的化学式为_________。 ②该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_________。 【答案】(1) AlN 第二周期第ⅤA族 (2) (3) 弱于 (4) CO 1：3 【详解】（1）X元素形成的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，且为短周期主族元素，可推断X为Al；Y原子的L层电子数为5，即核外电子排布为2、5，可推断Y为N。化合物M由Al和N组成，相对分子质量为，故M的化学式为。Al的原子序数为13，其原子结构示意图表现为核内13个质子，核外3个电子层分别排布2、8、3个电子；N元素的原子序数为7，位于元素周期表第二周期第族。 （2）铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为。 （3）① Y的最简单氢化物是。元素的非金属性越强，其最简单氢化物的热稳定性越强。由于非金属性，故的热稳定性弱于。 ② 与在一定条件下发生氧化还原反应，生成和，根据得失电子守恒和原子守恒，化学方程式为。 （4）①、和单质C在一定条件下反应生成和一种可燃性气体，根据质量守恒定律，该气体必定含碳和氧，即为； ② 反应的化学方程式为，在该反应中，中N元素化合价由0价降至-3价，发生还原反应，作氧化剂；C元素化合价由0价升至+2价，发生氧化反应，作还原剂。根据化学方程式可知，参与反应的与C的物质的量之比为，即氧化剂和还原剂的物质的量之比为。 16．（本题15分）元素周期表的形式多种多样，某同学绘制的“蜗牛”形元素周期表的一部分(1～18号元素)如图，图中弧线上的每个“●”代表一种元素，按原子序数由小到大的顺序排列，其中W为氢元素。 请回答下列问题： (1)Y的简单离子结构示意图为__________；X的最低价氢化物的化学式为__________。 (2)Q的最高价含氧酸在水中的电离方程式为________________________________________。 (3)Z与Y能形成两种化合物和。 ①所含离子的半径大小关系：__________(填离子符号，下同)>__________。 ②写出与反应的化学方程式：________________________________________。 (4)将单质Z加入足量蒸馏水中，充分反应后得溶液J；向溶液J中加入一小块单质M，可观察到开始无明显实验现象，一段时间后单质M表面出现气泡。 ①溶液J呈__________(填“酸”“碱”或“中”)性；开始无明显实验现象的原因是____________________。 ②单质M表面出现气泡时发生反应的离子方程式为________________________________________。 【答案】(1) (2) (3) (4) 碱 单质铝表面有一层氧化铝薄膜，氧化铝与氢氧化钠溶液反应无明显实验现象(或其他合理答案) 【分析】根据“蜗牛”形元素周期表，图中弧线上的每个“●”代表一种元素，按原子序数由小到大的顺序排列（1~18号元素）。已知W为氢元素（1号），顺着螺旋线依次推断：X为第6号元素碳（C），Y为第8号元素氧（O），Z为第11号元素钠（Na），M为第13号元素铝（Al），Q为第17号元素氯（Cl）。 【详解】（1）Y为O元素，其简单离子为，核内有8个质子，核外有10个电子，分两层排布，结构示意图为；X为C元素，其最低化合价为-4价，对应的最低价氢化物为甲烷，化学式为； （2）Q为Cl元素，其最高价含氧酸为高氯酸（），属于一元强酸，在水中完全电离，电离方程式为； （3）①Z为Na，Y为O，为，所含离子为和，两者核外电子排布相同（均为10电子微粒），核电荷数越大，离子对核外电子的吸引力越强，离子半径越小，故离子半径大小关系为； ②为过氧化钠（），为二氧化碳（），两者反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为； （4）①将单质Z（Na）加入足量蒸馏水中，反应生成氢氧化钠和氢气，所得溶液J为溶液，溶液呈碱性；因为铝单质在空气中极易被氧化，表面覆盖有一层致密的氧化铝薄膜，加入溶液后，氧化铝先与发生反应生成盐和水，该过程无气体放出，故开始无明显实验现象； ②表面氧化膜反应完全后，内部的单质铝与溶液发生反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，产生气泡，反应的离子方程式为。 17．（本题15分）学习小组欲利用下图装置比较同主族或同周期某些元素间的非金属性强弱关系。 （已知：是难溶于水的弱酸） 请回答： Ⅰ、同主族元素非金属性强弱比较 (1)甲同学根据同主族卤素的递变规律，预测元素非金属性：________（填“”或“”）。 (2)甲同学根据预测，利用复分解反应，设计验证实验 ①若甲同学的验证实验中装置中加入固体，则装置中加入试剂为________（填名称）；装置中加入过量钠盐为________（填化学式）。 ②若上述①的实验证明甲同学的预测是成立的，则装置中的实验现象是________；装置中发生反应的离子方程式为________。 Ⅱ、同周期元素非金属性强弱比较 (3)乙同学根据元素周期律推测元素非金属性：S________（填“”或“”）。 (4)乙同学根据推测，利用置换反应，设计验证实验 ①若乙同学的验证实验中装置加入是固体，则装置中发生反应的化学方程式为________。 ②若装置中加入某种钠盐后结合①能证明乙同学的推测是成立的，则装置中实验现象为________；装置中发生反应的离子方程式为________。 ③装置的作用是________。 ④丙同学认为上述验证实验装置有不完善的地方，该不完善之处是忽略了________。 【答案】(1)> (2) 稀硫酸 固体溶解，产生气泡 (3)< (4) 生成淡黄色沉淀 防止倒吸 尾气处理装置 【详解】（1）元素周期表中，同族元素，从上到下，非金属性减弱，所以非金属性C>Si； （2）①用复分解反应，设计验证实验，则需要利用碳酸酸性强与硅酸，所以前面装置应反应生成二氧化碳，故加入稀硫酸，与碳酸钠反应生成二氧化碳，故答案为稀硫酸；装置C中应放置，与二氧化碳反应生成硅酸，故答案为； ②装置B中为碳酸钠与稀硫酸的反应，所以现象为：固体溶解，产生气泡；装置C中为二氧化碳和发生复分解反应，离子方程式为：； （3）元素周期表中，同周期元素，从左到右，非金属性增强，所以非金属性S<Cl； （4）①利用置换反应，设计验证实验，则应用氯气与置换出S的基本思路，所以，装置中生成氯气，加入固体，则应该与浓盐酸反应制备氯气，则装置中发生反应的化学方程式为； ②装置应为氯气与置换出S的反应，则装置中实验现象为生成淡黄色沉淀；装置中发生反应的离子方程式为； ③装置上部体积较大，所以D的作用是防止倒吸； ④氯气有毒，过量的氯气会排放到空气中，所以该不完善之处是忽略了尾气处理装置。 三、填空题 18．（本题14分）填写下列空白： (1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号为___________。 (2)34号元素在周期表中位置为___________。 (3)下列几种物质：①②③He④⑤，只含有离子键的是(选填序号，下同)___________，只含有极性共价键的化合物是___________； (4)HClO的结构式___________，的电子式___________。 (5)下列变化中：①干冰气化②硝酸钾熔化③熔融④蔗糖溶于水⑤硫酸溶于水，未破坏化学键的是___________。 (6)下列不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是___________。 ①HCl的溶解度比的大     ②HCl的酸性比的强     ③HCl的稳定性比的强 ④与铁反应生成，而S与铁反应生成FeS     ⑤的酸性比的强 ⑥能与反应生成S 【答案】(1) (2)第四周期第ⅥA族 (3) ⑤ ④ (4) H-O-Cl (5)①④ (6)①② 【详解】（1）含有8个质子、10个中子的原子是氧原子，元素符号左下角标注质子数，左上角标出质量数，质量数等于质子数+中子数=8+10=18，化学符号表示为：； （2）34号元素是硒，位于元素周期表第四周期第ⅥA族； （3）①Ca(OH)2是离子化合物，钙离子和氢氧根离子间形成离子键，氢原子和氧原子之间形成极性共价键，既含离子键又含极性共价键； ②H2O2属于共价化合物，既含极性共价键，又含非极性共价键； ③He是稀有气体，不含化学键； ④H2S属于共价化合物，只含极性共价键； ⑤MgCl2只含离子键； 则只含有离子键的是⑤；只含有极性共价键的化合物是④； （4） HClO是共价化合物，氧原子形成两对共用电子对，结构式H-O-Cl；碘原子间形成一对共用电子对，的电子式； （5）①干冰气化，破坏的是分子间作用力； ②硝酸钾熔化，破坏的是离子键； ③KHSO4熔融，破坏的是离子键； ④蔗糖溶于水，破坏的是分子间作用力； ⑤硫酸溶于水，破坏的是共价键； 未破坏化学键的是①④； （6）①HCl的溶解度比H2S的大，溶解性与得失电子无关，不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强； ②HCl的酸性比H2S的强，说明电离出氢离子的能力HCl＞H2S，与得失电子无关，不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强； ③HCl的稳定性比H2S的强，说明非金属性Cl＞S，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强； ④Cl2与铁反应生成FeCl3 ，而S与铁反应生成FeS，说明氯气的氧化性大于硫，氯元素的非金属性大于硫，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强； ⑤HClO4的酸性比H2SO4的强，氯元素的非金属性大于硫，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强； ⑥Cl2能与H2S反应生成S，说明氯气的氧化性大于硫，氯元素的非金属性大于硫，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强； 则不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是①②。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $