1、第四章 物质结构 元素周期律 单元测试(基础卷)一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,共45分)1下列关于化学发展几个重要的里程碑说法不正确的是A英国化学家波义尔提出元素的概念,标志着近代化学的诞生B法国化学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说,使近代化学取得了革命性进展C英国科学家道尔顿提出分子学说,为近代化学的发展奠定了坚实的基础D俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,使化学的研究变得有规律可循2下列说法正确的是( )AH、D、T 互为同位素,H2、D2、T2 属于同素异形体B具有相同质子数的微粒一定属于同种元素C硼原子的结构示意图: D用于测定年代的 14C 与通常的 12C 化学性质相似3
2、四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示:其中Z元素的原子序数是其最外层电子数的3倍。下列叙述中正确的是()A元素Z位于第三周期A族B元素Y的原子序数为15C元素X最外层有6个电子D元素W最高价氧化物为WO34X、Y是元素周期表第A族中的两种元素,下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 X在暗处可与H2反应,Y在加热条件下才能与H2反应ABCD5短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐。下列说法不正确的是( )A原子
3、半径:ZWXYB最高价氧化物对应水化物的酸性:XWZCH4ZO4和H3WO4是弱酸D元素X、Z、W、Y的最高化合价分别与其主族序数相等6已知位于IIA族,下列有关Sr的说法不正确的是A的中子数为38B最高化合价为+2C原子半径:Sr CaD氢氧化物为强碱7下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是A2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2B2NaOH+SiO2 =Na2SiO3 +H2OC2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2DH2S+Cl2=S+2HCl8根据元素周期表和元素周期律判断,下列叙述不正确的是A氢元素与其他元素既可形成共价化合物也可形成
4、离子化合物B气态氢化物的稳定性:H2O NH3 SiH4C用中文“”(o)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族D下图所示实验可证明元素的非金属性:Cl C Si9下列叙述正确的是( )A24g镁与27g铝中,含有相同的质子数B同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同C1mol重水与1mol水中,中子数之比为21D1mol Fe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA10随原子序数的递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。下列关于说法中不正确的是Af在元素周期表的位置是第3周期A族。Bd、e常见离子的半径大小:r(O2-)r(Na+)Cg、h的最高
5、价氧化物对应的水化物的酸性强弱是:HClO4H2SO4Dx2d2的结构式:11如图所示的是X、Y、Z、L、M、Q、R七种短周期主族元素原子的半径和最外层电子数之间的关系,元素R的焰色为黄色。下列说法错误的是A由元素X、Z、Q组成的化合物中可能存在离子键BM、Y、Z、Q、L均存在常温常压下呈气态的氢化物CX与Y可形成种类繁多的化合物D简单离子的离子半径大小顺序为12短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是A元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于7B原子半径的大小顺序为C简单离子半径的大小顺序为D元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强13五种短周期
6、元素X、Y、Z、M、W的原子序数与其最高正价或最低负价的关系如图所示,下列说法错误的是AX可能为LiB原子半径:C中各原子均达到8电子稳定结构D简单气态氢化物的热稳定性:14北京大学和中国科学院的化学工作者合作已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60实验测知该物质属于离子化合物,且有良好的超导性,下列关于K3C60的组成和结构的分析正确的是AK3C60中既有离子键,又有极性共价键B该物质在熔融状态下能导电C该物质的化学式可写成KC20D1molK3C60中含有的共价键的数目约为606.021023个二、非选择题(本大题共5小题,共55分)15X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周
7、期元素,它们满足以下条件:元素周期表中,Z与Y相邻,Z与W也相邻;Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。请填空:(1)Y、Z和W是否位于同一周期(填“是”或“否”):_,理由是_。(2)Y是_,Z是_,W是_。(3)X、Y、Z和W可组成一种化合物,其原子个数比为8241,写出该化合物的名称及化学式: _。16已知W、X、Y、Z是四种短周期主族元素,其相关信息与原子半径关系如表所示:元素相关信息原子半径关系W其中一种核素的质量数为18,中子数为10X与Ne原子的核外电子数相差1Y单质是一种常见的半导体材料Z非金属性在同周期主族元素中最强(1)W位于元素周期表第_周期_族,W与X形成化合
8、物的化学式为_。(2)W、X、Z的简单离子半径由大到小的顺序为_(用离子符号表示)。(3)Y、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为_。17下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是_。HCl的溶解度比H2S的大 HC1的酸性比H2S的强HCl的稳定性比H2S的大 HCl的还原性比H2S的弱HClO4的酸性比H2SO4的强 Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeSCl2能与H2S反应生成S 在周期表中Cl位于S同周期的右侧还原性:Cl-WXY,A正确;B最高价氧化物对应水化物的酸性比较的是元素的非金属性,元素周期表中从左到右,从上到下,非金属性越强,则XWZ,B
9、正确;C Z为Si ,W为P,H4SiO4和H3PO4是弱酸,C正确;D元素Y为O,没有+6价,D错误;故答案选:D。6A【解析】A的质子数为38,故A错误;B第IIA族元素,最高化合价为+2,故B正确;C同一主族,从上到下原子半径逐渐增大,原子半径:Sr Ca,故C正确;D同一主族,从上到下,最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强,氢氧化钙为强碱,所以氢氧化锶也为强碱,故D正确;故选A。7C【解析】A反应物NaBr中含有离子键,Cl2中含有非极性键,生成物NaCl中含有离子键,Br2中含有非极性键,反应过程中没有极性键的断裂和生成,A不符合题意;B反应物NaOH中含有极性键和离子键,SiO2 中
10、含有极性键,生成物Na2SiO3中含有离子键和极性键,H2O中含有极性键,反应过程中没有非极性键的断裂和生成,B不符合题意;C反应物Na2O2中含有非极性键和离子键,H2O中含有极性键,生成物NaOH中含有离子键和极性键,O2中含有非极性键,所以反应过程中既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键生成,C符合题意;D反应物H2S中含有极性键,Cl2中含有非极性键,生成物HCl含有极性键,S中含有非极性键,反应过程中没有离子键的断裂和生成,D不符合题意;故选C。8D【解析】AH与F、Cl等可形成共价化合物,与Na等可形成离子化合物,故氢元素与其他元素可形成共价化合物也可形成离
11、子化合物,A正确;B非金属性ONSi,非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,故气态氢化物的稳定性H2O NH3 SiH4,B正确;C118号元素的原子结构中有7个电子层、最外层电子数为8,故118号元素在周期表中位于第七周期0族,C正确;D利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性,HCl不是最高价含氧酸,故不能比较Cl、C的非金属性,D错误;故选D。9B【解析】A24g镁的物质的量为=1mol,27g铝的物质的量为=1mol,Mg原子中质子数为12,Al原子中质子数为13,因此等物质的量的两物质中所含质子数不同,故A项叙述错误;B氧气和臭氧都是由氧原子组成的单质,因此同等质量的氧气和臭氧即为等质量氧
12、原子,所含电子数相同,故B项叙述正确;C重水化学式为,1个重水分子中所含中子数为(21+8)=10,1个水分子中所含中子数为8,等物质的量的重水和水中,中子数之比为10:8=5:4,故C项叙述错误;DFe与过量硝酸反应生成Fe(NO3)3,Fe元素化合价升高3,因此1mol Fe完全反应后转移电子数为3NA,故D项叙述错误;综上所述,叙述正确的是B项,故答案为B。10D【分析】8种元素为短周期元素,在同一周期中,从左向右原子半径逐渐变小,同一主族,从上到下原子半径逐渐变大,主族元素最高正化合价一般等于族序数,最低负价=8-主族族序数,从图中的化合价、原子半径的大小及原子序数可知,x是H元素,y
13、是C元素,z是N元素,d是O元素,e是Na元素,f是Al元素,g是S元素,h是Cl元素,据此进行解答;【解析】A. f为Al元素,在元素周期表的位置是第3周期A族,A正确;B. d是O元素,e是Na元素,电子层结构相同的离子,核电荷数大者离子半径小,d、e简单离子的半径大小:r(O2-)r(Na+),B正确;C. 非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强, g是S元素,h是Cl元素,g、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是:HClO4H2SO4,C正确;D. x2d2的为过氧化氢,属于共价化合物,结构式:H-O-O-H,D不正确;答案选D。11B【解析】M、Q均为短周期主族元素,最
14、外层电子数均为6,原子半径,则Q是O,M是S,Y是C,Z是N,X是H,L为Cl。元素R的焰色为黄色,则R是Na。A.由N、H、O组成的物质可以是,该物质为盐,由离子构成,含有离子键,A正确;B.O在常温常压下不存在气态氢化物,水是液态,B错误;C.C、H可形成多种有机化合物,C正确;D.与的电子层结构相同,、与的电子层结构相同,电子层结构相同时核电荷数越大,离子半径越小,所以,简单离子的离子半径大小顺序为,D正确。答案选B。12C【分析】由五种元素在周期表中的相对位置关系可知,X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。【解析】AN、Al的最高正化合价分别为+5、+3,二者之和的数值为8,
15、故A项错误。B同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,且电子层数越多,原子半径越大,故原子半径的大小顺序为,故B项错误。C电子层结构相同的离子,核电荷数越小,离子半径越大,电子层结构不同的离子,电子层数越多,离子半径越大,故简单离子半径的大小顺序为,故C项正确。D元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,S的非金属性比Cl弱,故的酸性比的酸性弱,故D项错误。故选C。13C【解析】X的最高正价为+1,属于A族元素;Y的最高正价为+5,属于A族元素;Z的最高正价为+4,属于A族元素;M的最低负价为-3,属于A族元素;W的最低负价为-2价,属于A族元素;A. 由题图知原子序数;,则M为
16、P,Y为N,Z为Si,W为S,X为Li或H,则X可能为Li,故A正确;B. M为P,W为S,同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,则原子半径,故B正确;C. X为H或Li,中X原子最外层不能达到8电子稳定结构,故C错误;D. Y为N,M为P,元素的非金属性,则简单气态氢化物的热稳定性,故D正确;故选C。14B【解析】A碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,C、C之间以非极性共价键结合,所以既有离子键,又有非极性共价键,A错误;B实验测知该物质属于离子晶体,熔融状态能导电,B正确;C该物质为离子晶体,C60形成的阴离子为一整体,则化学式为K3C60,C错误;DC60的分子结构模型,平均每个C
17、形成1.5个键,故1molK3C60中含有的共价键的物质的量为60+3=93,所以共价键的数目约为936.021023个,D错误;故答案为:B。15B【分析】根据元素在周期表的相对位置,可确定A是H,D是Na,X是Ne元素,B、C是同一周期相邻元素,B、E是同一主族元素,但不能确定B、C、E这三种元素具体是哪种。【解析】A根据元素相对位置可知:若E是非金属元素,B、C、D对应简单离子具有相同的电子层结构,核电荷数越大,离子半径越小,E离子核外比其它三种元素的离子核外多一个电子层,则离子半径大小关系为r(E)r(B)r(C)r(D);若E为金属元素,则E、D、B、C对应简单离子均具有相同的电子层
18、结构,则r(B)r(C)r(D)r(E),A错误;B元素的非金属性越强,其相应的简单氢化物的稳定性就越强。若E存在简单气态氢化物,则B、C、E均为非金属元素,根据元素的相对位置可知:元素的非金属性:CBE,则简单气态氢化物的热稳定性:CBE,B正确;CA 是H,若B为N元素,C为O元素,由氢元素、氮元素、氧元素组成化合物的NH3H2O为弱碱,C错误;D若A、C形成的简单化合物在通常状况下呈液态,则C为氧元素,E就是磷元素,P元素原子核外电子排布为2、8、5,在元素周期表中位于第三周期第VA族,D错误;故合理选项是B。15否 如果位于同一周期,则其最外层电子数之和应该是3的倍数 氮元素 氧元素
19、硫元素 名称:硫酸铵,化学式:(NH4)2SO4 【解析】(1)Y、Z、W如果是同一周期的三种相邻元素,则最外层电子数之和应是3的倍数,因此,三者不可能位于同一周期。(2)因X原子序数最小,故Y不是氢元素,依题意Y、Z、W在周期表中的位置有两种可能:由三种元素原子最外层电子数之和为17,可推知,只能是第二种,即Y为氮,Z为氧,W为硫。(3)四种元素组成的原子个数比为8241的化合物,应是(NH4)2SO4。16二 A 、 【解析】(1)O位于第二周期A族,Na与O形成的化合物为、。(2)W、X、Z的简单离子为、,离子半径由大到小的顺序为。(3)因为非金属性,最高价氧化物对应水化物的酸性。17【
20、解析】物质的溶解性属于物理性质,与元素的非金属性及得电子能力无关,所以HCl的溶解度比H2S大,不能说明氯元素原子得电子能力比硫强,故错误;不能根据氢化物的水溶液的酸性强弱比较非金属性,例如HI的酸性比HCl强,但非金属性ClI;虽硫化氢的酸性比盐酸弱,但非金属性ClS,不能说明氯元素原子得电子能力比硫强,故错误;元素的非金属性越强,对应氢化物的稳定性越强,氯化氢比硫化氢稳定,可说明氯元素的非金属性比硫元素强,即氯元素原子得电子能力比硫强,故正确;HCl的还原性比H2S的弱,说明Cl的非金属性强于S,Cl元素得电子能力更强,故正确;元素的非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的酸性越强,HCl
21、O4的酸性比H2SO4强,说明氯元素原子得电子能力比硫强,故正确;单质与同种金属反应生成的产物的价态越高,说明氧化性越强,则非金属性越强,所以Cl2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S,元素的非金属性Cl大于S,能说明氯元素原子得电子能力比硫强,故正确;元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,氯气与H2S能发生置换反应,说明氯气的氧化性大于S,元素的非金属性Cl大于S,说明氯元素原子得电子能力比硫强,故正确;同周期元素,从左至右,元素非金属性增强,故在周期表中Cl处于S同周期的右侧说明说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强,故正确;元素的非金属性越强,其简单
22、阴离子的还原性越弱,还原性:Cl-S2-,说明非金属性ClS,则得电子能力ClS,故正确;综上所述答案为。18HI B B B 【解析】(1)卤素中碘元素的非金属性最弱,氢化物最不稳定的是HI,故答案为:HI;(2)卤素单质都是分子晶体,氟气的相对分子量最小,而碘单质的相对分子量最大,所以卤素单质的熔、沸点随原子序数递增而升高,故答案为:B;(3)金属性越强与水反应越剧烈,金属性钾钠,所以钾与水反应剧烈,故答案为:B;(4)氯水与NaBr、KI溶液分别生成Br2、I2,而二者的四氯化碳溶液分别为橙色、紫红色,故答案为B。19 【解析】碘的升华属于物理变化,只是状态发生变化,破坏了分子间作用力,没有化学键的破坏;烧碱属于离子化合物,溶于水时,电离形成自由移动的钠离子和氢氧根离子,离子键被破坏,而氢氧根中的共价键为被破坏;氯化钠溶于水,在水分子的作用下,氯化钠中的离子键被破坏,所以破坏的是离子键;氯化氢溶于水,在水分子的作用下,氯化氢中的共价键被破坏,所以破坏的是共价键;氧气溶于水,属于物理变化,没有化学键的破坏;Na2O2溶于水,生成氢氧化钠与氧气,所以所以破坏的是离子键、共价键;故答案为:;。