2020版高考优设计化学(人教一轮)总复习全国版课后习题单元质检卷5

单元质检卷(五)物质结构元素周期律
(时间:45分钟满分:100分)
一、选择题(本题共10小题, 每小题5分, 共50分。

每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列有关化学用语的表述正确的是()
A.质子数是82, 中子数是122的铅原子Pb
B.氢化钙(CaH2)中氢离子结构示意图:
C.一氯甲烷的电子式:H
D.HC－水解的离子方程式:HC－＋H2O C－＋H3O＋
2.已知33As、35Br位于同一周期, 下列关系正确的是()
A.还原性:As3－＞S2－＞Cl－
B.热稳定性:HCl＞AsH3＞HBr
C.原子半径:As＞Cl＞P
D.酸性:H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4
3.由短周期元素组成的离子化合物中, 一个阳离子和一个阴离子的核外电子数之和为20, 下列说法中正确的是()
A.化合物中一定只有离子键而没有共价键
B.化合物中阳离子和阴离子个数不一定相等
C.所含元素一定不在同一周期也不在第一周期
D.化合物中简单阳离子半径一定大于简单阴离子半径
4.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素, 其原子半径随原子序数的变化如图所示。

已知W的一种核素的质量数为18, 中子数为10;X是短周期主族元素中原子半径最大的元素;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强。

下列说法不正确的是()
A.简单离子半径:W＞X＞Z
B.简单气态氢化物的稳定性:Y＜Z
C.化合物XZW中既含离子键又含共价键
D.Y的氧化物能与X的最高价氧化物对应的水化物反应
5.短周期主族元素X、Y、Z、R原子序数依次增大且最外层电子数之和为18。

Y、R同主族, 短周期中Z原子半径最大, Y原子最外层电子数是次外层的3倍。

下列推断正确的是()
A.化合物Z2Y2中只含有离子键不含共价键
B.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比R弱
C.离子半径从大到小的顺序为R＞Z＞X＞Y
D.一定条件下, Y单质可以从X的氢化物中置换出X单质
6.X、Y、Z、W是原子序数逐渐增大的四种短周期主族元素, 其原子半径如下表, 已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分, W原子最外层电子数与Ne原子最外层电子数相差1。

下列说法正确的是()
A.Y、Z、W处于周期表中同一周期
B.通常状况下得不到纯净的YZ2
C.X与Z形成的化合物不含非极性键
D.X、Z、W形成的化合物为弱酸
7.右表为元素周期表的一部分, 其中X、Y、Z、W为短周期元素, W元素的核电荷数为X元素的2倍。

下列说法不正确的是()
A.X、W、Z元素的气态氢化物的热稳定性依次递减
B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在, 它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C.固态WX3升华需克服分子间作用力
D.根据元素周期律, 可以推测T元素的单质具有半导体的特性
8.X、Y、Z、W、Q都是短周期元素, 其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍;X与Z同族, Y与Z同周期, Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍, W与X、Y既不同族也不同周期且W不为稀有气体;X、Y、Z三种元素的族序数之和为16。

下列说法中正确的是()
A.Q与W能形成10电子分子, 不能形成14电子、18电子分子
B.Y的最高价氧化物对应水化物的化学式只能表示为H4YO4
C.Y、Z、Q分别与X化合, 只能形成AB2型化合物
D.X、Z、W中的两种或三种元素与Na元素形成的盐, 溶液可能显酸性、碱性、中性
9.J、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素, J、R在周期表中的相对位置如下表。

已知J 元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等, M是地壳中含量最多的金属元素。

下列说法错误的是()
J
R
A.J和氢组成的气态氢化物分子中只含有极性共价键
B.M单质能与氢氧化钠溶液反应, 产生一种可燃性气体
C.R、T两元素的气态氢化物中, T的气态氢化物更稳定
D.J、M、R、T元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HTO4
10.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素, 甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物, 己是由Z元素组成的单质。

已知:甲＋乙丁＋己, 甲＋丙戊＋己;25 ℃时, 0.1 mol·L－1丁溶液的pH为13。

下列说法正确的是()
A.离子半径:Z2－＜W＋
B.Y元素在周期表中的位置为第三周期ⅣA族
C.甲为含有极性键的离子化合物
D.Z的气态氢化物(H2Z)在同族中的稳定性最强
二、非选择题(本题共4个小题, 共50分)
11.(10分)已知M、Q、X、Y、Z是前四周期中的元素(不包含稀有气体元素), 有关性质和相关信息如下表
(1)如图是不完整的元素周期表, 补全元素周期表的轮廓, 并将Y的元素符号填在元素周期表中相应的位置上。

(2)M与Z形成的含有共价键的化合物的电子式为。

(3)M、Q、Z简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)。

(4)用一个化学方程式证明非金属性Q＞X:。

(5)5.6 L标准状况下的X的简单氢化物在足量的Z单质中完全燃烧生成液态水时, 放出的热量为356.8 kJ。

该反应的热化学方程式为。

(6)在碱性条件下, Q的单质可与Y－反应制备一种可用于净水的含阴离子为Y－的盐, 该反应的
离子方程式为。

12.(14分)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素, 原子序数依次增大。

X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。

请回答下列问题:
(1)五种元素原子序数由大到小的顺序是(填元素符号)。

(2)X与Y能形成多种化合物, 其中既含极性键又含非极性键, 且相对分子质量最小的物质是
(填分子式)。

(3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系:
其中, C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。

C的化学式为;D的电子式
为。

①如果A、B均由三种元素组成, B为两性不溶物, 则A的化学式为。

②如果A由三种元素组成, B由四种元素组成, A、B溶液均显碱性。

用离子方程式表示A溶液显碱性的原因;A、B浓度均为0.1 mol·L－1的混合溶液中, 离子浓度由大到小的顺序是;常温下, 在该溶液中滴加稀盐酸至中性时, 溶质的主要成分有。

13.(10分):
(1)③④⑦的原子半径由大到小的顺序为(用元素符号表示)。

(2)⑥和⑦的最高价含氧酸的酸性强弱为(用酸的化学式表示)。

(3)①②两种元素按原子个数之比为1∶1组成的常见液态化合物, 在酸性溶液中能将Fe2＋氧化, 写出该反应的离子方程式:。

(4)由表中元素形成的物质可发生如图中的反应, 其中B、C、G是单质, B为黄绿色气体, D溶液显碱性。

①写出D溶液与G反应的化学方程式: 。

②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法: 。

14.(16分)有八种短周期主族元素x、y、z、d、e、f、g、h, 其中x、y、d、f随着原子序数的递增, 其原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图甲所示。

z、e、g、h的最高价氧化物对
应水化物的溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH与原子序数的关系如图乙所示。

甲
乙
根据上述信息进行判断, 并回答下列问题:
(1)h在元素周期表中的位置是。

(2)比较f、g、h常见离子的半径大小:＞＞(用离子符号表示);e、f 的最高价氧化物对应水化物碱性较强的是(用化学式表示)。

(3)下列可作为比较f和Mg金属性强弱的依据是(填序号)。

a.测两种元素单质的硬度和熔、沸点
b.测等浓度相应氯化物水溶液的pH
c.比较相同条件下单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度
d.比较两种元素在化合物中化合价的高低
(4)上述元素任选三种组成六原子共价化合物, 写出其化学式:(写一个即可)。

(5)据报道, 意大利科学家获得了极具研究价值的z4, 其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。

已知断裂1 mol z—z键吸收167 kJ热量, 生成1 mol z≡z 键放出942 kJ热量, 请写出z4气体在一定条件下生成z2气体反应的热化学方程式:。

(6)由上述元素中的y、z、e组成的某剧毒化合物eyz不慎泄漏时, 消防人员通常采用喷洒过氧化氢溶液的方式处理, 以减少污染。

反应生成一种酸式盐和一种气体, 二者溶于水均呈碱性, 该反应的化学方程式为。

已知eyz含有类似z2分子中的化学键, 写出化合物eyz的电子式:。

单元质检卷(五)物质结构元素周期律
1.B质子数是82, 中子数是122的铅原子应表示为Pb, A项错误;CaH2中含H－, B项正确;一氯甲
烷的电子式应为H, C项错误;HC－水解的离子方程式应为HC－＋H2O H2CO3＋OH－, D
项错误。

2.A根据元素周期律, 氧化性:Cl2＞S＞As, 则对应阴离子的还原性:As3－＞S2－＞Cl－, A项正确;非金
属性:Cl＞Br＞As, 则简单氢化物的热稳定性:HCl＞HBr＞AsH3, B项错误;原子半径:As＞P＞Cl, C项
错误;非金属性:S＞P＞As, 则最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4, D项错误。

3.B由题意知, 若构成该离子化合物的阴、阳离子均是10电子微粒, 那么阴离子可以是N3－、O2－、F－、OH－等, 阳离子可以是N＋、Na＋、Mg2＋、Al3＋等。

离子化合物中一定含有离子键, 也可能含
有共价键, 如NaOH等, A错误;当阴、阳离子所带电荷数值不相等时, 阳离子和阴离子个数不相等, 如:MgF2、Na2O, 当阴、阳离子所带电荷数值相等时, 阳离子和阴离子个数相等, 如NaF、NaOH, B
正确;N＋中氢元素在第一周期, 所以组成该离子化合物的元素可能在第一周期, C错误;对于简单离子, 阴、阳离子电子层结构相同时, 核电荷数越大, 离子半径越小, 阳离子的核电荷数一定大于阴离
子的核电荷数, 则简单阳离子半径一定小于简单阴离子半径, D错误。

4.A W原子的质子数为18－10=8, 则W为O元素;短周期主族元素中原子半径最大的为Na, 则X
为Na元素;Y为Si元素;Z在同周期元素中非金属性最强, 则Z为Cl元素。

O2－、Na＋是10e－微粒,
具有相同的核外电子数, 核电荷数越大, 离子半径越小, Cl－是18e－微粒, 则离子半径:Cl－＞O2－＞Na＋, 即Z＞W＞X, 故A错误;由于非金属性:Si＜Cl, 则简单气态氢化物的稳定性:SiH4＜HCl, B正
确;NaClO中既含离子键又含共价键, C正确;SiO2与NaOH溶液可发生反应:SiO2＋2NaOH
Na2SiO3＋H2O, D正确。

5.D短周期中原子半径最大的元素是Na;Y元素在第二周期, 最外层电子数是次外层电子数的3倍, 故Y为氧, R是硫;X的最外层电子数是5, 为氮元素。

Na2O2中既含离子键, 又含共价键, A项错误;非金属性O＞S, 故稳定性H2O比H2S强, B项错误;离子半径:S2－＞N3－＞O2－＞Na＋, C项错误;一定条
件下, NH3与氧气反应可以生成N2, D项正确。

6.B X、Y、Z、W是原子序数逐渐增大的四种短周期主族元素, 因同周期元素随着原子序数的增
大而原子半径逐渐减小, 可知X位于第一周期, 应为H, Y、Z为第二周期元素, W为第三周期元素, Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分, 分别为氮气、氧气, 可知Y为N, Z为O, W原子最外层电
子数与Ne原子最外层电子数相差1, 应为Cl。

由以上分析可知Y、Z为第二周期元素, W为第三周
期元素, A项错误;因存在可逆反应2NO2N2O4, 则通常状况下得不到纯净的NO2, B项正确;X与Z 形成的化合物H2O2中含非极性键, C项错误;X、Z、W形成的化合物HClO4为强酸, D项错误。

7.B X、Y、Z、W为短周期元素, 由元素周期表可知, X应位于第二周期, 且应处于周期表中右半
部分, W与X处于同一主族, 且W元素原子的核电荷数为X的2倍, 则X为O, W为S, 则Z为P, T
为As, Y为Si。

元素的非金属性越强, 其气态氢化物越稳定, 由于非金属性:O＞S＞P, 故气态氢化物
的稳定性:H2O＞H2S＞PH3, A项正确;S元素在自然界中存在游离态, B项错误;固态SO3属于分子晶体, 升华需克服分子间作用力, C项正确;As处于元素周期表的金属与非金属分界线附近, 具有半导体的性质, D项正确。

8.D X、Y、Z、W、Q都是短周期元素, 其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍, 最外层
电子数不超过8, 则X内层电子数是2、最外层电子数是6, 所以X是O;X与Z同族, 则Z是S;X、Y、Z三种元素的族序数之和为16, 则Y族序数是4, Y和Z同周期, 则Y是Si;Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍, 则Q有两个电子层, Q为C;W与X、Y既不同族也不同周期且W不为稀有气体元素, 则W是H。

A项, Q是C、W是H, Q与W形成的CH4中含有10个电子, C2H2中含有14个电子, C2H6中含有18个电子, 故A项错误;B项, Y是Si, Y的最高价氧化物对应水化物的化学式能表示为
H4YO4或H2YO3, 故B项错误;C项, C与O能形成AB2型化合物CO2, 还能形成AB型化合物CO, 故C项错误;D项, O、S、H中的两种或三种元素与Na元素形成的盐有硫酸钠、硫酸氢钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等, 硫酸氢钠溶液呈酸性, 亚硫酸钠溶液呈碱性, 硫酸钠溶液呈中性, 故D项正确。

9.A首先进行元素推断, M是地壳中含量最多的金属元素, M为Al;J元素最低负化合价的绝对值与
其原子最外层电子数相等, J为C;根据元素所处的位置, R为S, 则T为Cl。

C和H 组成的气态氢化
物分子众多, 如CH4、C2H4、C2H2等, 其中CH4中只含有C—H极性共价键, 而C2H4、C2H2中除含
有C—H极性共价键外, 还含有碳碳非极性共价键, A错误;Al单质能与氢氧化钠溶液反应, 产生可燃
性气体氢气, B正确;由于非金属性:Cl＞S, 故热稳定性:HCl＞H2S, C正确;四种元素中Cl元素的非金
属性最强, 故HClO4酸性最强, D正确。

10.D25 ℃时, 0.1 mol·L－1丁溶液的pH为13, 则丁是一元强碱, 其含有的金属元素位于短周期, 则
丁应为NaOH, 发生反应:甲＋乙丁＋己, 根据元素守恒可知, 甲、乙两种物质至少共含有H、O、Na三种元素, 己是由Z元素组成的单质, 由发生反应可知, 己不能是Na, 结合原子序数可知, X为H、Z为O、W为Na, 故己为O2, 可知甲是Na2O2、乙是H2O;再根据反应:甲＋丙戊＋己, 可知丙是CO2, 戊是Na2CO3, 则Y为C。

Z为O、W为Na, 两者对应离子分别为O2－、Na＋, Na＋、O2－的电子
层结构相同, 核电荷数越大离子半径越小, 则离子半径:Na＋＜O2－, 即Z2－＞W＋, 故A项错误;Y为C,
原子序数为6, 位于元素周期表中第二周期ⅣA族, 故B项错误;甲是Na2O2, 过氧化钠为离子化合物, 但过氧根离子中含有的共价键为非极性键, 故C项错误;Z的气态氢化物为H2O, 氧元素的非金属性
在氧族元素中最强, 所以H2O的稳定性最强, 故D项正确。

11.【参考答案】(1)
(2)Na＋∶]2－Na＋
(3)Cl－＞O2－＞Na＋
(4)H2S＋Cl22HCl＋S↓
(5)2H2S(g)＋3O2(g)2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－2 854.4 kJ·mol－1
(6)3Cl2＋2Fe－＋8OH－2Fe－＋6Cl－＋4H2O
【试题解析】M的最高价氧化物对应的水化物能按1∶1电离出电子数相等的阴、阳离子, 则M是
钠元素;Q所在主族序数与所在周期序数之差为4, 非金属性在同周期元素中最强, 所以Q是氯元
素;X的单质为淡黄色晶体, 所以X是硫元素;Y的某种核素原子的质量数为56, 中子数为30, 则质子
数=56－30=26, 即Y是铁元素;X元素的单质在Z元素的单质中燃烧, 发出明亮的蓝紫色火焰, 所以Z 是氧元素。

(1)铁位于第四周期第Ⅷ族。

(2)M与Z形成的含有共价键的化合物是过氧化钠, 其电子式为Na＋∶]2－Na＋。

(3)离子的核外电子层数越多离子半径越大, 核外电子排布相同时, 离子半径随原子序数的增大
而减小, 则Na、Cl、O简单离子的半径由大到小的顺序为Cl－＞O2－＞Na＋。

(4)相互间的置换反应可以说明非金属性强弱, 证明氯的非金属性比硫强的化学方程式可表示为
H2S＋Cl22HCl＋S↓。

(5)5.6 L标准状况下的H2S的物质的量为0.25 mol, 在足量的O2中完全燃烧生成液态水时, 放出的热量为356.8 kJ, 所以该反应的热化学方程式为2H2S(g)＋3O2(g)2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－2 854.4 kJ·mol－1。

(6)在碱性条件下, Cl2可与Fe－反应制备Fe－, 该反应是氧化还原反应, 氯气是氧化剂, 则反
应的离子方程式为3Cl2＋2Fe－＋8OH－2Fe－＋6Cl－＋4H2O。

12.【参考答案】(1)Al＞Na＞O＞C＞H(2)C2H2
(3)CO2Na＋]2－Na＋①NaAlO2
②C－＋H2O HC－＋OH－
c(Na＋)＞c(HC－)＞c(C－)＞c(OH－)＞c(H＋)NaCl、NaHCO3、H2CO3
【试题解析】X、Y、Z、Q、R五种短周期元素, 原子序数依次增大, Z、R分别是地壳中含量最高
的非金属元素和金属元素, 则Z为氧, R为铝, X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0, 且Q与
X同主族, 则X、Q处于第ⅠA族, Y处于第ⅣA族, 元素X、Y的原子序数均小于氧的, Q的原子序
数大于氧的, 所以X为氢, Q为钠, Y为碳。

(1)这五种元素原子序数由大到小的顺序是Al＞Na＞O＞C＞H。

(2)H和C能形成多种化合物, 属于烃类物质, 其中既含有极性键, 又含有非极性键, 且相对分子质量最小的是乙炔, 分子式为C2H2。

(3)C是溶于水显酸性的气体, 则C为CO2, D是淡黄色固体, 则为Na2O2, 其电子式为Na＋]2－Na＋。

①如果A、B均由三种元素组成, B为两性不溶物, 结合转化关系可推出A为偏铝酸钠, B为氢氧化铝。

②如果A由三种元素组成, B由四种元素组成, A、B溶液均显碱性, 结合转化关系可知, A为碳酸钠, B为碳酸氢钠, 溶液中碳酸根离子水解, 破坏水的电离平衡, 溶液显碱性, 离子方程式为C－＋H2O HC－＋OH－;碳酸钠、碳酸氢钠都为0.1 mol·L－1的混合溶液中, 钠离子浓度最大, 碳酸根和碳酸氢根都水解, 溶液显碱性, 碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子的水解程度, 所以离子浓度关系为c(Na＋)＞c(HC－)＞c(C－)＞c(OH－)＞c(H＋)。

常温下, 在该溶液中滴加稀盐酸至中性时, 氢离子和碳酸根离子转化为碳酸氢根离子, 仍为碱性, 所以部分碳酸氢根转化为碳酸, 所以溶质为氯化钠、碳酸氢钠和碳酸。

13.【参考答案】(1)Na＞Cl＞F(2)HClO4＞H2SO4(3)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋2Fe3＋＋2H2O(4)①2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑②取少量A溶液置于试管中滴加几滴稀硝酸酸化的硝酸银溶液, 若有白色沉淀生成, 说明溶液中含Cl－
【试题解析】(1)根据元素在周期表中的位置可知, ③是F、④是Na、⑦是Cl。

同一周期的元素原子序数越大, 原子半径越小;同一主族的元素原子核外电子层数越多, 原子半径就越大, 因此这三种元素的原子半径由大到小的顺序为Na＞Cl＞F。

(2)根据元素在周期表中的位置可知, ⑥是S、⑦是Cl, 元素的非金属性越强, 其最高价含氧酸的酸性越强。

元素的非金属性Cl＞S, 所以最高价含氧酸的酸性强弱为HClO4＞H2SO4。

(3)①是H、②是O, 两种元素按原子个数之比为1∶1组成的常见液态化合物是H2O2, 具有强的氧化性, 在酸性溶液中能将Fe2＋氧化, 根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可得该反应的离子方程式是H2O2＋2Fe2＋＋2H＋2Fe3＋＋2H2O。

(4)根据元素及由元素形成的物质间的转化关系可知:A是NaCl, B是Cl2, C是H2, D是NaOH, H2与Cl2反应生成的E是HCl, G是Al, Al与NaOH溶液发生反应生成的F是NaAlO2, HCl与NaAlO2溶液发生反应生成AlCl3, 反应的化学方程式是NaAlO2＋4HCl AlCl3＋NaCl＋2H2O。

①根据以上分析可知, Al与NaOH溶液反应的化学方程式是2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑。

②A溶液中溶质是NaCl, 检验Cl－用稀硝酸酸化的硝酸银溶液。

14.【参考答案】(1)第三周期第ⅦA族(2)S2－Cl－Al3＋NaOH(3)bc(4)HClO4(或H2CO3或H2SO3)(5)N4(g)2N2(g)ΔH=－882 kJ·mol－1(6)NaCN＋H2O2＋H2O NaHCO3＋NH3↑Na＋C︙︙]－
【试题解析】根据图甲所示, x、y、d、f分别是H、C、O、Al;根据图乙所示, 0.01 mol·L－1的z的最高价氧化物对应水化物为一元强酸, 则z为N;0.01 mol·L－1的e的最高价氧化物对应水化物为一元强碱, 则e为Na;0.01 mol·L－1的g的最高价氧化物对应水化物为二元强酸, 则g为S;0.01 mol·L－1的h的最高价氧化物对应水化物为一元强酸, 则h为Cl。

(1)氯元素在元素周期表中的位置是第三周期第ⅦA族。

(2)Al3＋、S2－、Cl－的半径大小关系为S2－＞Cl－＞Al3＋;NaOH的碱性强于Al(OH)3。

(3)Al和Mg金属性强弱的判断依据:测等浓度相应氯化物水溶液的pH;根据“越弱越水解”得知对应碱的强弱, 再根据对应碱的强弱来判断金属性强弱;比较相同条件下单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度, 反应越剧烈, 金属性越强。

(5)z4分子结构与白磷分子的正四面体结构相似, 所以1个z4分子中含有6个共价键, 焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能, N4(g)2N2(g)ΔH=167 kJ·mol－1×6－942 kJ·mol－1×2=－882 kJ·mol－1。

(6)y、z、e组成的某剧毒化合物为NaCN, NaCN与过氧化氢反应生成碳酸氢钠和氨气, 反应的化学方程式为NaCN＋H2O2＋H2O NaHCO3＋NH3↑;NaCN的电子式为Na＋C︙︙]－。