1、第一章第一章综合能力测试综合能力测试 (本试卷满分 100 分，测试时间 90 分钟) 一、选择题(每小题 3 分，共 51 分) 1下列关于化学观或化学研究方法的叙述中，错误的是() A在化工生产中应遵循“绿色化学”的思想 B在过渡元素中寻找优良的催化剂 C在元素周期表的金属和非金属分界线附近寻找半导体材料 D根据元素周期律，由 HClO4可以类推出氟元素也存在最高价氧化物的水化物 HFO4 【答案】D 【点拨】由于 F 元素的非金属性很强，故其没有正化合价，故类推的思想对于 F 元素不适合。所以 D 项错误。 2已知 A、B、C、D、E 是短周期中原子序数依次增大的 5 种主族元素，其中元
2、素 A、E 的单质在常 温下呈气态， 元素 B 的原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍， 元素 C 在同周期的主族元素中原子半径最 大，元素 D 的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是() A元素 A、B 组成的化合物常温下一定呈气态 B一定条件下，元素 C、D 的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应 C工业上常用电解法制备元素 C、D、E 的单质 D化合物 AE 与 CE 含有相同类型的化学键 【答案】BC 【点拨】最外层电子数是其电子层数 2 倍的元素有 C 和 S，原子序数比元素 B 大的短周期元素还有 C、D、E，所以元素 B 只能是 C；元素 C 为第三周期中原子半径
3、最大的元素，为 Na，元素 D 为 Al，元素 A 为 H，元素 E 为 Cl。A 项，碳氢化合物随碳原子数的增加，状态由气态到液态，再到固态；B 项，NaOH Al(OH)3=NaAlO22H2O；C 项，Na、Al 均为活泼金属，用电解法冶炼，电解饱和 NaCl 溶液可得 Cl2； D 项，HCl 中含有共价键，NaCl 中含有离子键。 3某元素的一种同位素 X 的原子质量数为 A，含 N 个中子，它与 1H 原子组成 HmX 分子。在 agHmX 中所含质子的物质的量是() A. a Am(ANm)mol B.a A(AN)mol C. a Am(AN)mol D.a A(ANm)mol
4、 【答案】A 【点拨】X 原子的质子数为 AN,1 个 HmX 分子中所含质子数为 m(AN)个，则 agHmX 中所含 质子的物质的量为： ag (Am)gmol 1m(AN) a Am(ANm)mol。 4下列排列顺序正确的是() 热稳定性：H2OHFH2S原子半径：NaMgO酸性：H3PO4H2SO4HClO4结合质子能 力：OH CH3COOCl AB CD 【答案】B 【点拨】热稳定性应为 HFH2OH2S，错误；原子半径 NaMgO，正确；酸性应为 H2SO4H3PO4HClO，错误；结合质子能力 OH CH3COOCl，正确，故选 B。 5下列说法正确的是() ASiH4比 CH
5、4稳定 BO2 半径比 F的小 CNa 和 Cs 属于第A 族元素，Cs 失电子能力比 Na 的强 DP 和 As 属于第A 族元素，H3PO4酸性比 H3AsO4的弱 【答案】C 【点拨】键长 CHZX AB CD 【答案】A 10下列关于元素的叙述正确的是() A金属元素与非金属元素能形成共价化合物 B只有在原子中，质子数才与核外电子数相等 C目前使用的元素周期表中，最长的周期含有 36 种元素 D非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能是 2 或 8 【答案】A 【点拨】A 项正确，如 AlCl3就是金属元素与非金属元素形成的共价化合物；B 项错误，在分子中 质子数与核外电子
6、数也相等； C 项错误， 目前使用的元素周期表中， 最长的周期含有 32 种元素； D 项错误， 非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数有的也不是 2 或 8，如 BF3中的 B 是 6 个电子。 11在 n mX p q中，m、n、p、q 表示某元素 X 的四个角码，若 X1与 X2的 q 均为 1，m、p 的值相等，而 n 值不相等，则 X1和 X2表示的可能是() A不同的原子 B不同的元素 C同一元素不同原子形成的离子 D不同元素的离子 【答案】A、C 【点拨】解本题时，首先必须认清四个角码的含义，n 为质量数，m 表示质子数，p 表示离子所带 电荷数，q 则表示原子个数。X
7、1、X2的 q 均为 1，则 X1、X2可为单原子分子、原子或离子。当 p0 时， 表示原子或单原子分子，又 m 值相同，n 值不同，则 X1、X2为不同的原子或分子，故 A 正确，当 P0 时，则 X1、X2表示离子，又 m 值相同，n 值不同，所以 X1、X2为同一元素的不同原子形成的离子，C 也 为答案，因为 X1、X2的 m 值相同，则表示同种元素，所以 B、D 不是本题答案。 12如图 A、B、C、D、E 是元素周期表中的五种。(不包括镧系和锕系)。下面说法不正确的是() AAE 原子序数之差可能为 2 BDE 原子序数之差可能是 8、18 或 32 CB、C 原子序数之差一定是 2
8、 DB、D 原子序数之差不可能是 7 【解析】由题给五元素的位置关系可以看出，A 不是第 1 周期元素，因为 A 若为氢元素则其为最左 一族，那么就不应有 B。A 若为氦元素，则其为最右一族，那么就不应有 C。既然 A 不是氢元素，则 A、 E 原子序数之差不可能为 2。A 可选。若 A 位于B 元素之左，则 A 不可能是第 2 周期的 Li、Be 元素。 因为 A 若为 Li，则不存在 B；A 若为 Be，则不存在 C。A 不是第 2 周期元素，则 E 不是第 3 周期元素， 由序数之差的左上右下规律及只有 2、3 两周期含 8 种元素知，D、E 原子序数之差不可能为 8，则备选项 B 不正
9、确(可选)，备选项 D 正确(不可选)。D、E 上原子序数之差可以是 18 或 32。B、C 之间仅隔有一种 E 元素，故其原子序数之差一定为 2。C 正确(不可选)。 【答案】A、B 【点拨】本题若能顺利解出，必须明确序数之差的“左上右下”规律：元素周期表中上下相邻两元 素的原子序数之差，取决于它们所在周期表中的位置，如果它们位于元素周期表B 元素之左(或右)，它 们的原子序数之差就是上(或下)面的元素所在周期的元素个数。除此之外，还须熟记元素周期期表的结构。 13已知 X、Y、Z 三种主族元素在周期表中的相对位置如图所示，且 X 的原子序数为 a，下列说法 不正确的是() AY、Z 的原子
10、序数之和可能为 2a BY 的原子序数可能是 a17 CZ 的原子序数可能是 a31 DX、Y、Z 一定都是短周期元素 【解析】本题考查对周期表结构的熟练掌握情况。若 Y、X、Z 分别为第 1、2、3 周期的元素 He、 F、S，则 A 项正确；若 Y 为第 3 周期元素或第 4 周期元素，B 项正确；若 X 为第 5 或第 6 周期元素，则 C 项正确。 【答案】D 14已知 X、Y 均为 118 号之间的元素，X、Y 可形成化合物 X2Y 和 X2Y2，又知 Y 的原子序数小 于 X 的原子序数，则这两种元素的原子序数之和为() A19B18C16D9 【解析】方法一(猜想)根据以往知识，
11、符合 X2Y、X2Y2形式的物质有 Na2O、Na2O2和 H2O、H2O2 两组，但第二组不符合 Y 的原子序数小于 X 的原子序数的条件，而第一组符合，故选 A。 方法二由分子式 X2Y 看。 X 的化合价如为1 价，则 Y 为2 价。 X 的化合价如为2 价，则 Y 为4 价(不成立)， 故只有第一种情况可行，由化合价分析 118 号元素之间具有题设条件的元素，X 只可能为 Na，Y 为 O，故选 A。 【答案】A 【点拨】解答本题的突破口是 X2Y2型化合物。因符合 X2Y2型化合物的有 Na2O2、H2O2、C2H2，由 题意可确定。像该题将抽象问题具体化是中学化学的重要思维方法。另
12、外要熟练掌握 120 号元素原子序 数所对应的元素及其化合物，推断时大胆猜想也是解答本题的关键。 15短周期元素 X、Y、Z 的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为 13。X 与 Y、Z 位于 相邻周期。Z 原子最外层电子数是 X 原子内层电子数的 3 倍或者是 Y 原子最外层电子数的 3 倍。 下列说法 正确的是() AX 的氢化物溶于水显酸性 BY 的氧化物是离子化合物 CZ 的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质 DX 和 Z 的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸 【解析】Z 原子最外层电子数是 X 原子内层电子数的 3 倍，X 原子内层应为 2 个电子，Z 原子最外 层电子数为 6
13、 个，根据题意，Z 应在第三周期，所以 Z 为 S。Z 原子最外层电子数为 Y 原子最外层电子数 的 3 倍，且 Y、Z 同周期，Y 为 Mg。根据最外层电子数之和为 13，X 为 N。 【答案】B 【点拨】结构题，细推敲，元素错，成大祸。 16核磁共振(NMR)技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子 数或中子数为奇数的原子核才有 NMR 现象。试判断下列哪组原子均可产生 NMR 现象() A18O、31P、119SnB27Al、19F、12C C14N、31P、75AsD.11H、21H、31H 【解析】 A 项不可：18O Z：8 N：10 31P Z：15
14、 N：16 119Sn Z：50 N：69 B 项不可：27Al Z：13 N：14 19F Z：9 N：10 12C Z：6 N：6 C 项可以：14N Z：7 N：7 31P Z：15 N：16 75As Z：33 N：42 D 项可以：11H Z：1 N：0 2 1H Z：1 N：1 3 1H Z：1 N：2 【答案】C、D 【点拨】解决此类问题的关键就是准确理解 A ZX 的含义。符号 A ZX 中，质子数为 Z，质量数为 A，中 子数为(AZ)。在这个符号中共涉及到三个量，即质子数、中子数和质量数，同时理解AZX n a b中各符号代表的 意义，其中： X代表元素符号Z代表质子数(核
15、电荷数) A代表质量数a原子所带的电荷数 b构成该粒子的原子数目n化合价 17某元素 X 的原子核外电子数等于核内中子数，取该元素单质 2.8g 跟氧气充分作用，可得到 6.0g 化合物 XO2，该元素在周期表中的位置是() A第二周期，A 族 B第三周期，A 族 C第二周期，A 族 D第三周期，A 族 【答案】B 【点拨】 根据题给氧化物 XO2可知， 该元素为4 价， 设该元素的原子量为 x， 则有2.5 x 462.8 16 2 解得 x28(相当于同位素的质量数)。由于质子数核外电子数，而核外电子数核内中子数(已知)，元素 X 的质子数1 2质量数 1 22814，质子数为 14 的元
16、素是硅，它位于第三周期第A 族 二、非选择题(本题包括 6 个小题，共 49 分) 18(8 分)根据元素周期表 120 号元素的性质和递变规律，回答下列问题。 (1)属于金属元素的有_种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有_(填 两种化合物的化学式)。 (2)属于稀有气体的是_(填元素符号，下同)。 (3)形成化合物种类最多的两种元素是_。 (4)第三周期中，原子半径最大的是(稀有气体除外)_。 (5)推测 Si、N 最简单氢化物的稳定性_大于_(填化学式)。 【答案】(1)7在 K2O、K2O2、KO2、KO3中任选 2 个 (2)He、Ne、Ar(3)C、H(4)Na(5)NH3Si
17、H4 【点拨】前 20 号元素是 H、He、Li、Be、B、C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、 Ar、K、Ca。其中金属七种。金属性最强的元素是 K，它与氧生成的化合物是 K2O、K2O2、KO2、KO3。 属于稀有气体的是 He、Ne、Ar。形成化合物种类最多的两种元素是 C、H，因为所有的烃类化合物都是由 C、H 构成的。根据元素周期律可知：同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，因此第三周期中 Na 的原子 半径最大。同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族元素从上到下，元素 的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。故非金属性有：NCSi。而元素
18、的非金属性越强，其对应的气态 氢化物的稳定性越强，所以 NH3的稳定性大于 SiH4的稳定性。 19(8 分)在化合物 YX2和 ZX2中，已知 X、Y、Z 都是前三周期的元素，X 与 Y 同周期，Y 与 Z 同 主族，Y 与 Z 同主族，Y 原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍；X 原子最外层上有 6 个电子。根据 以上条件，回答问题： (1)Y 的原子结构示意图为_； (2)YX2的结构式是_，分子内的共价键是_(填“极性键”或“非极性键”)。 (3)ZX2的化学式为_。 (4)用电子式表示 YX2的形成方程： _ _。 【解析】本题的突破口是先画出 Y 原子的核外电子排布，由此可判
19、断出 Y 是 C，然后再推断出 X 是 O，根据 Y、Z 同主族，可知 Z 是 Si。 【答案】(1) (2)OCO极性键(3)SiO2 (4) 20(8 分)X、Y、Z 是三种常见的短周期元素，可以形成 XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X 等化合物，已 知 Y 的离子和 Z 的离子具有相同的电子层结构，X 是离子比 Y 的离子多一个电子层， 请回答： (1)X 原子的最外层存在_个电子。 (2)有电子式表示 Z2Y 的形成过程_。 (3)写出 XY3的水溶液在室温下跟 Z2Y2反应生成一种盐和一种稳定性较差的过氧化物 A 的化学方程式 _，过氧化物 A 的电子式为_。 (4)Z2Y2属
20、于_化合物，其中存在_键。 【解析】根据 Z 与 Y 可形成 Z2Y 和 Z2Y2，Z 离子与 Y 离子电子层结构相同，可确定 Z 为 Na，Y 为 O；又 X 与 Y 可形成 XY2、XY3，且 X 离子比 Y 离子多一个电子层，可确定 X 为 S。 【答案】(1)6 (2) (3)SO3H2ONa2O2=Na2SO4H2O2 (4)离子离子键和非极性共价 21(8 分)W、X、Y 和 Z 都是周期表中前 20 号元素，已知： W 的阳离子和 Y 的阴离子具有相同的核外电子排布，且能形成组成为 WY 的化合物； Y 和 Z 属同族元素，它们能形成两种常见化合物； X 和 Z 属同一周期元素，
21、它们能形成两种气态化合物； W 和 X 能形成组成为 WX2的化合物； X 和 Y 不在同一周期，它们能形成组成为 XY2的化合物。 请回答： (1)W 元素是_；Z 元素是_。 (2)化合物 WY 和 WX2的化学式分别是_和_。 (3)Y 和 Z 形成的两种常见化合物的分子式是_和_。 (4)写出 X 和 Z 形成的一种气态化合物跟 WZ 反应的化学方程式：_。 【答案】钙氧(2)CaSCaC2(3)SO2SO3(4)CO2CaO=CaCO3 【点拨】解决本题的关键为第句话，同主族元素，能形成化合物的必为非金属元素，又能形成两 种化合物，一定为 SO2和 SO3，即 Y 为 S，Z 为 O
22、。第句，和氧同周期，又能形成两种气态化合物，所 以 X 为 C。由可推出 W 为 Ca，通过来验证推断的正确性。 注意：题目中指明前 20 号元素，在推断中很可能有 K 或 Ca。不然，题目往往用“短周期元素”。 22(8 分)某学生做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验 现象如下表： 实验方案实验现象 用砂纸擦净的镁带与沸水反应， 再向反 应液中滴加酚酞试液 A.浮于水面，熔成小球，在 水面上无定向移动，随之消失， 溶液变成红色 钠与滴有酚酞试液的冷水反应B.没有明显现象产生 用砂纸擦净的铝条与沸水反应， 再向反C.有气体生成，溶液变成浅 应液中滴加酚酞试液
23、红色 请你帮助该学生整理并完成实验报告： (1)实验目的： _ (2)实验用品：略 (3)实验内容(请选择与方案配对的实验现象的序号填入下表，有反应的完成相应的化学方程式)： 实验 方案 实验 现象 有关化学方 程式 【答案】(1)验证第 3 周期元素从左至右金属性递减的规律。 (3)D，Mg2H2O= Mg(OH)2H2 A,2Na2H2O=2NaOHH2 C，无方程式。 23(9 分)短周期元素 A、B、C、D、E、F 六种元素，它们的原子序数由 A 到 F 依次增大。在周期表 中，A 的原子半径最小。B 元素的原子最外层电子数是内层电子数的两倍，C 为地壳中含量最多的元素， D 是原子半
24、径最大的短周期主族元素，D 单质燃烧时呈现黄色火焰，D 的单质在高温下与 C 的单质充分反 应，可以得到与 E 单质颜色相同的淡黄色固态化合物。D 与 F 形成的离子化合物 DF 是常用的调味品。试 根据以上叙述回答： (1)元素名称：A_；B_；C_；D_。 (2)E 的原子结构示意图： _。 E 的周期表中的位置： _。 (3)F 离子的符号： _ F 离子结构示意图： _ (4)A、B 组成的最简单化合物的名称是：_。 (5)写出 BC2与过量氢氧化钠反应的离子方程式： _ _。 (6)C 单质与 D 单质发生反应的产物有：_(填化学式)。C、D 组成的一种化合物与水发生化合 反应垢化学
25、方程式为： _ _。 (7)能说明 E 的非金属性比 F 的非金属性_(填“强”或“弱”)的事实是： _ _(举一例) 【解析】由“周期表中 A 的原子半径最小”知，A 元素为氢元素；由“B 元素的原子最外层电子数 是内层电子数的两倍”知，B 元素为碳元素；由“C 为地壳中含量最多的元素”知 C 元素氧元素；由“短 周期中 D 是原子半径最大的短周期主族元素且 D 单质燃烧时呈现黄色火焰”知，D 元素为钠元素；由“E 单质颜色为淡黄色”知，E 元素为硫元素；由“D 与 F 形成的离子化合物 DF 是常用的调味品”知，F 元 素为氯元素。 【答案】(1)氢；碳；氧；钠；(2)；第三周期A 族；(3)Cl ， ；(4)甲烷； (5)CO22OH CO2 3H2O； (6)Na2ONa2O2；Na2OH2O2NaOH 或 2Na2O22H2O4NaOHO2； (7)弱；酸性：HClO4H2SO4或稳定性：HClH2S。
