2019-2020年秋季人教版高中化学高一下学期第一章《物质结构 元素周期律》测试卷

2019-2020年秋季人教版高中化学高一下学期第一章《物质结构元素周期律》测试卷
第一章《物质结构元素周期律》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.U是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低，92U的浓缩一直为国际社会所关注。

下列有关U的说法中正确的是()
A．U原子核中含有92个中子B．U原子核外有143个电子C．U与U互为同位素D．U与U为同一种核素
2.如图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素原子核外电子数之和等于B的质量数，B 原子核内质子数和中子数相等。

下面叙述中不正确的是()
A．三种元素的原子半径的大小顺序是B＜A＜C
B． A元素最高价氧化物对应水化物具有强氧化性和不稳定性
C． B元素的氧化物和氢化物的水溶液都呈酸性
D． C元素的单质是非金属单质中唯一能跟水激烈反应的单质
3.氰[(CN)2]，硫氰[(SCN)2]等称为拟卤素，与卤素单质性质相似，它们的阴离子也与卤素阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为Cl－＜Br－＜CN－＜SCN－＜I－；又知，拟卤素形成的无氧酸和含氧酸一般为弱酸，下列反应中，不合理的是()
A． 4HCN(浓)＋MnO2Mn(CN)2＋(CN)2↑＋2H2O
B． (CN)2＋H2O===2H＋＋CN－＋CNO－
C． (CN)2＋2OH－===CN－＋CNO－＋H2O
D． (CN)2＋2SCN－===2CN－＋(SCN)2
4.下列能形成离子键的是()
A．任意两种元素之间的化合
B．两种非金属元素之间的化合
C．任何金属元素与非金属元素之间的化合
D．特别活泼金属元素与特别活泼非金属元素之间的化合
5.重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是()
A．氘(D)原子核外有1个电子B．1H与D互为同位素C． H2O与D2O互称同素异形体
D．1H O与D O的相对分子质量相同
6.以下各组物质的性质比较中，正确的是()
A．熔点：Rb＞K＞Na＞Li B．还原性：Rb＜K＜Na＜Li C．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3＞H2CO3 D．溶解度：Na2CO3＜NaHCO3＜H2CO3
7.下列说法正确的是( )
A ． 离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力
B ． 所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键
C ． 在化合物CaCl 2中，两个氯离子之间也存在离子键
D ． 含有离子键的化合物一定是离子化合物
8.X 、Y 、Z 都是短周期元素，在元素周期表中的位置如图所示：
下列有关说法正确的是( )
A ． 原子半径：Z>Y>X
B ． 氢化物的稳定性：X>Y 、Z>Y ，可能X>Z
C ． 最高价氧化物对应的水化物酸性：Z>Y>X
D ． 三种元素形成的简单离子的半径：X<Y<Z
9.13C—NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析。

下列有13C 的说法正确的是( )
A ．13C 的质量数是13，原子序数是6，核内有6个中子
B ．13
C 与金刚石、石墨、C 60等互为同素异形体
C ． 碳元素的相对原子质量为13
D ．13C 是碳的一种核素，与12C 互为同位素
10.下列说法正确的是( )
A ． 碱性：LiOH ＞NaOH ＞KOH ＞RbOH
B ． 金属性：Rb ＞K ＞Na ＞Li
C ． 铷比钾活泼，铷能从氯化钾溶液中置换出钾
D ． 铷不易与水反应放出氢气 11.下列电子式书写正确的是( )
A ．N ·
·N B ． H H
C ． H ＋[]2－H ＋
D ． Na ＋C · 12.下列说法正确的有几句( )
①离子键与共价键的本质都是静电作用 ①任何物质中都存在化学键 ①氢键是极弱的化学键 ①离子键就是阴、阳离子之间的静电吸引力 ①活泼金属与活泼非金属化合时能形成离子键 ①任何共价键中，成键原子成键后均满足稳定结构 ①验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔化状态下能否导电 ①两种非金属元素形成的化合物不可能含有离子键 ①化学键断裂，一定发生化学变化
A ． 1
B ． 2
C ． 3
D ． 4
13.短周期主族元素W 、X 、Y 、Z 的原子序数依次增大，Y 和Z 位于同一主族。

m 、n 、p
均为由这
些元素组成的二元化合物，甲、乙、丙为其中三种元素对应的单质，丙为淡黄色固体，易溶在XZ 2中，n 是一种二元弱酸。

上述物质的转化关系如图所示(反应条件省略)。

下列说法正确的是( )
A ． 原子半径：W ＜X ＜Y
B ． 非金属性：Y ＞Z ＞X
C ． Y 与Z 组成的化合物一定有漂白性
D ． W 与X 组成的化合物中只有极性键 14.已知某粒子R n ＋，则元素R 的原子序数是( )
A ．Z
B ．A －Z
C ．Z －n
D ．Z ＋n
15.X 、Y 为同主族元素，Y 的原子半径大于X 。

下列说法正确的是(m 、n 均为正整数)( ) A ． 若Y 的最高正价为＋7，则X 的最高正价一定为＋7
B ． 若H n XO m 为强酸，则X 的氢化物溶于水一定显酸性
C ． 若H n Y 为气态，则H n X 的稳定性一定比H n Y 弱
D ． 若X(OH)n 为强碱，则Y(OH)n 也一定为强碱
二、填空题(共3小题)
16.下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z 为核电荷数，Y 为元素的有关性质)。

把与下面元素有关性质相符的曲线标号填入相应的空格中：
(1)第①A 族元素的价电子数________。

(2)第三周期元素的最高化合价________。

(3)F －、Na ＋、Mg 2＋、Al 3＋的离子半径________。

17.某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，
请你根据下面的提示做出自己的判断。

(1)该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是________。

(2)该微粒的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是________。

(3)该微粒的氧化性很弱，得到1个电子后变为原子，原子的还原性很强，这种微粒的符号是________。

(4)该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，原子的氧化性很强，这种微粒的符号是________。

18.有下列物质：①金属铜①NaOH①I2①MgCl2①Na2O2①氩气
回答下列问题：
(1)不存在化学键的是___________________________________________________。

(2)只存在非极性键的是_______________________________________________。

(3)只存在离子键的是______________________________________________。

(4)既存在离子键又存在极性键的是_______________________________________。

(5)既存在离子键又存在非极性键的是_____________________________________。

三、实验题(共3小题)
19.某同学设计实验验证非金属元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。

他设计了如下图所示装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。

该同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A是强酸，常温下可与铜反应；B是块状固体；打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到有白色沉淀生成。

(1)写出所选用物质的化学式
A．________B．________C．________
(2)写出烧杯中发生反应的离子方程式：__________________。

20.实验探究是体验知识的产生和形成过程的基本途径。

下面是某同学完成的探究实验报告的一部分：实验名称：卤素单质的氧化性强弱比较
实验药品：溴化钠溶液、碘化钾溶液、氯水、溴水、碘水、四氯化碳、淀粉碘化钾试纸
实验设计如下，请回答：
(1)完成该实验需用到的实验仪器是________、________________________________。

(2)①中反应的化学方程式为__________________________________________________；
①中反应的离子方程式为___________________________________________________。

(3)四氯化碳在实验中所起的作用是____________________________________________。

(4)该同学的实验设计不足之处是______________________________________________
________________________________________________________________________，
改进的办法是_____________________________________________________________。

21.某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质的递变规律后，设计了一套实验方案进行实验探究，并记录了有关实验现象，如下表。

请你帮助该同学整理并完成实验报告。

(1)实验目的：__________________。

(2)实验仪器：①________；①________；①________；①试管夹；①镊子；①小刀；①玻璃片；①砂纸；①胶头滴管等。

(3)实验药品：钠、镁带、铝条、2 mol·L－1盐酸、新制的氯水、硫化氢饱和溶液、氯化铝溶液、氢氧化钠溶液等。

(4)请你写出上述的实验操作对应的现象(用A～F表示)：
①________；①________；①________；①________；①________；①________。

(4)写出实验操作①、①中有关反应的离子方程式：
实验①________________________，实验①______________________。

(5)实验结论：__________________________。

四、计算题(共2小题)
22.实验室制取氯气，将多余的氯气用100 mL 1.7 mol·L－1的氢氧化钠溶液完全吸收。

对吸收后的溶液进行分析化验，测知c(OH－)＝0.1 mol·L－1(不考虑反应前后溶液的体积变化) 。

ClO－和ClO的物质的量浓度之比为5①1。

(1)吸收氯气消耗氢氧化钠的物质的量为________。

(2)被氧化氯气的物质的量为________，被还原氯气的物质的量为________。

(3)若采用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制氯气，制备尾气中的氯气所消耗的二氧化锰的质量为________。

23.有氯化钠和碘化钠的混合物共26.7 g，溶于水，通入足量氯气后，蒸干、灼烧，固体质量变为17.55 g。

(1)原混合物中碘化钠的质量是________。

(2)原混合物中氯化钠的质量分数是________。

答案解析
1.【答案】C
【解析】在原子X中，Z表示质子数，A表示质量数(质子数＋中子数＝质量数),U原子核中含有143个中子；对于原子而言，质子数等于核外电子数，U原子核外含有92个电子；同种元素的不同核素互称为同位素，U与U互为同位素。

2.【答案】A
【解析】由图可知：短周期A、C处于第二周期，B处于第三周期，设B原子序数是x，则A的原子序数是x－9、C原子序数是x－7，由题意可知：x－9＋x＋x－7＝2x，解得x＝16，A为氮元素(硝酸具有强氧化性、不稳定性易分解)，B为硫元素(二氧化硫、三氧化硫、硫化氢的水溶液都呈酸性)，C为氟元素(非金属性最强)。

3.【答案】B
【解析】选项A中，二氧化锰能与浓盐酸反应制得氯气，说明二氧化锰的氧化性大于氯气，氯气的氧化性大于(CN)2，反应4HCN(浓)＋MnO2Mn(CN)2＋(CN)2↑＋2H2O能进行；选项B中，卤素单质能与水反应，(CN)2与卤素单质的性质相似，则与水反应，发生(CN)2＋H2O===HCN＋HCNO，拟卤素形成的无氧酸和含氧酸一般比氢卤酸和次卤酸弱，所以在溶液中主要以分子形式存在，不能拆成离子；选项C中，(CN)2与卤素单质的性质相似，可以发生类似氯气与碱的反应，与碱发生反应(CN)2＋2OH－===CN－＋CNO－＋H2O；选项D中，还原性：CN－＜SCN－，则(CN)2能氧化SCN－，即2SCN－＋(CN)2===(SCN)2＋2CN－。

4.【答案】D
【解析】活泼的金属(如①A、①A族金属)元素与活泼非金属(如①A、①A族非金属)元素之间的化合易形成离子键。

5.【答案】C
【解析】氘(D)原子核外有1个电子，与1H互为同位素；H2O与D2O都是化合物，它们不是同素异形体；1H O与D O的相对分子质量都是20。

6.【答案】C
【解析】碱金属从锂到铷，随着原子序数的递增，其单质的还原性逐渐增强，熔点逐渐降低。

碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸的热稳定性依次减弱，溶解度依次减小。

7.【答案】D
【解析】离子键是使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，要注意区别静电作用和静电引力，A项错误；金属与非金属原子之间不一定形成离子键，B项错误；由CaCl2的电子式：
可以看出，离子键存在于阴离子和阳离子之间，C项错误；含有离子键的
化合物一定是离子化合物，D项正确。

8.【答案】B
【解析】由图可知：X、Y同主族，原子半径Y>X，非金属性X>Y、氢化物的稳定性X>Y、最高价氧化物水化物的酸性X>Y，形成的简单离子的半径Y>X；Y、Z同周期，原子半径Y>Z，非金属性Y< Z、氢化物的稳定性Y< Z、最高价氧化物水化物的酸性Y< Z，形成的简单离子的半径Y>Z。

9.【答案】D
【解析】13C的质量数是13，原子核内质子数(或原子序数)为6，中子数为7，它是碳元素的一种原子(不是单质)，与金刚石、石墨、C60不可能互为同素异形体；13C和12C为同一元素的不同核素，它们的质子数相同、中子数不同，互为同位素；碳元素的相对原子质量是根据它的各种同位素的相对原子质量及其所占的原子百分率计算而得的平均值，所以碳元素的相对原子质量不是13。

10.【答案】B
【解析】锂、钠、钾、铷四种碱金属，原子序数依次增大，元素的金属性依次增强，其氢氧化物的碱性依次增强；与水或酸反应的剧烈程度依次增强，铷与水反应最为剧烈，会发生爆炸；钾、铷都极易与水反应，铷不能从氯化钾溶液中将钾置换出来。

11.【答案】B
【解析】判断电子式正误的关键是看电子对形成的方式或电子得失情况是否正确。

A项中要写成N……N。

C项中H2O是共价化合物，不能用“[ ]”。

D项是离子化合物，阴离子要用“[ ]”。

12.【答案】C
【解析】①稀有气体中没有化学键，错误；①氢键不是化学键，错误；①阴、阳离子之间存在静电吸引力和静电斥力，离子键就是阴、阳离子之间的静电作用，错误；①BF3中B原子周围只有6个电子，不满足稳定结构，错误；①两种非金属元素形成的化合物可能含有离子键，例如NH4H，错误；①化学变化中存在旧键的断裂和新键的形成，只存在化学键的断裂不一定发生化学变化，如HCl溶于水，共价键被破坏，但是属于物理变化，错误。

13.【答案】B
【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Y和Z位于同一主族。

m、n、p均为由这些元素组成的二元化合物，甲、乙、丙为其中三种元素对应的单质，丙为淡黄色固体，则丙为硫的单质，硫易溶在二硫化碳中，则X为C元素、Z为S元素、Y为O元素；n是一种二元弱酸，则n为硫化氢、W为H元素。

原子半径：H＜O＜C，A不正确；非金属性：O＞S＞C，B 正确；O与S组成的化合物不一定有漂白性，如二氧化硫有、三氧化硫没有，C不正确；H与C组成的化合物中不一定只有极性键，如乙烷分子中既有极性键，又有非极性键，D不正确。

14.【答案】A
【解析】原子序数＝质子数＝Z。

15.【答案】D
【解析】若Y的最高正价为＋7价，则X、Y同为第①A族元素，若X为氟(无正价)，选项A错误；若H n XO m为强酸，若该酸为硝酸，则氨气溶于水溶液显碱性，选项B错误；同主族元素Y的原子半径大于X，非金属性：X＞Y，稳定性H n X＞H n Y，选项C错误；同主族金属元素Y的原子半径大于X，金属性：Y＞X，若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱，选项D正确。

16.【答案】(1) b(2)c(3)a
【解析】(1)第①A族元素的价电子数都是2，b符合。

(2)第三周期元素的最高化合价从＋1价逐渐增大到＋7价，c符合。

(3)F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的离子半径为F－>Na＋>Mg2＋>Al3＋，a符合。

17.【答案】(1)Ar(2)S2－(3)K＋(4)Cl－
【解析】根据微粒结构示意图的各部分含义，可知该微粒共有3个电子层，共18个电子，再根据题意结合组成原子的各微粒之间的关系，可判断该微粒为中性时或分别带正负电荷时，原子核内质子的数值。

核外电子排布为2、8、8构型的单核微粒主要有中性原子(Ar)、阴离子(S2－、Cl－)、阳离子(K＋、Ca2＋)。

具有还原性能被溴水氧化的是硫离子，氧化性很弱的＋1价的是钾离子；还原性很弱的－1价的是氯离子。

18.【答案】(1)①(2)①(3)①(4)①(5)①
【解析】(1)稀有气体元素的最外层电子已经达到2电子或8电子稳定结构，形成的单质分子中不存在化学键，则不存在化学键的是氩气，答案选①。

(2)由同一种元素的原子形成的共价键是非极性键，金属铜中含有金属键，氢氧化钠中含有离子键，氧原子与氢原子之间还有极性键，单质碘中碘原子与碘原子形成的共价键是非极性键，氯化镁中只有离子键，过氧化钠中含有离子键，氧原子与氧原子之间还有非极性键，因此只存在非极性键的是单质碘，答案选①。

(3)根据以上分析可知只存在离子键的是氯化镁，答案选①。

(4)根据以上分析可知既存在离子键又存在极性键的是氢氧化钠，答案选①。

(5)根据以上分析可知既存在离子键又存在非极性键的是过氧化钠，答案选①。

19.【答案】(1)HNO3CaCO3Na2SiO3(或K2SiO3)(2)CO2＋SiO＋H2O===H2SiO3↓＋CO或2CO 2＋SiO＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO
【解析】根据强酸制弱酸的反应原理，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强。

由题意可推测：A为HNO3，B为CaCO3，C为Na2SiO3或K2SiO3。

20.【答案】(1)试管、胶头滴管
(2)2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2Cl2＋2I－===2Cl－＋I2
(3)萃取剂
(4)没能比较出溴和碘单质的氧化性强弱将第①改为碘化钾溶液＋溴水＋1 mL 四氯化碳，振荡、静置，观察四氯化碳层的颜色
【解析】(1)该实验为试管实验，完成该实验需用到的实验仪器是试管、胶头滴管。

(2)①是氯水与溴化钠反应生成单质溴和氯化钠；①是氯水与碘化钾反应生成单质碘和氯化钠。

(3)在该实验中，四氯化碳是萃取剂。

(4)实验设计的不足是没能比较出溴和碘单质的氧化性强弱；可将①改为碘化钾溶液＋溴水＋1 mL 四氯化碳，振荡、静置，观察四氯化碳层的颜色。

21.【答案】(1)探究同周期元素性质的递变规律(2)①试管①烧杯①酒精灯(4)B F A D
C E Cl2＋H2S===2HCl＋S↓Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O(5)金属性：Na>Mg>Al；非金属性：Cl>S(或同周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强)
【解析】(1)实验目的是：探究同周期元素的金属性和非金属性的递变规律。

(2)钠与滴有酚酞试液冷水反应的实验，常在烧杯中进行；镁带与2 mol·L－1的盐酸反应的实验，常在试管中进行；铝条与2 mol·L－1的盐酸反应的实验，常在试管中反应，向氯化铝溶液滴加氢氧化钠溶液需用胶头滴管。

(4)①用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞，其现象应是：有气体产生，产生的气体可在空气中燃烧，溶液变成浅红色(选B)。

①向新制的硫化氢饱和溶液中滴加新制的氯水，氯气会将硫离子氧化为单质硫，出现黄色沉淀(选F)。

①钠与滴有酚酞试液的冷水反应，反应方程式是2Na＋H2O===2NaOH＋H2↑，其离子方程式是2Na＋H2O===2Na－＋2OH－＋H2↑，其现象应该是：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(选A)。

①镁带与2mol·L－1盐酸剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧(选D)。

值得注意的是镁比铝活泼，因此与盐酸反应，镁比铝剧烈。

①铝条与2mol·L－1的盐酸反应，其化学方程式是2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，即离子方程式是2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，其现象是：反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧(选C)。

①向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量，其现象：生成氢氧化铝白色胶状沉淀，继而在氢氧化钠过量时氢氧化铝与氢氧化钠反应使沉淀消失(选E)。

(5)实验①①说明钠与水反应比镁剧烈，即钠的金属性比镁强；实验①①说明镁与同浓度的盐酸反应比铝剧烈，即镁的金属性比铝强；实验①说明氢氧化铝具有两性，既能与碱反应，又能与酸反应，铝既有金属性又有非金属性；元素的金属性由强到弱的顺序是：钠＞镁＞铝；实验①可说明氯的非金属性比硫强。

即同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。

22.【答案】(1)0.16 mol(2)0.03 mol0.05 mol(3)6.96 g
【解析】(1)反应前氢氧化钠的物质的量＝0.1 L×1.7 mol·L－1＝ 0.17 mol，
反应后氢氧化钠的物质的量＝0.1 L×0.1 mol·L－1＝ 0.01 mol，
反应消耗氢氧化钠的物质的量＝0.17 mol－0.01 mol＝0.16 mol。

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(2)由8Cl2＋16NaOH===5NaClO＋NaClO3＋10NaCl＋8H2O可知，
反应消耗氯气的物质的量＝0.16 mol÷16×8＝0.08 mol，
被氧化氯气的物质的量＝0.08 mol÷8×6÷2＝0.03 mol，
被还原氯气的物质的量＝0.08 mol－0.03 mol ＝0.05 mol。

(3)由(2)可知，尾气中的氯气为0.08 mol ，
由MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋ Cl2↑＋2H2O可知，
反应消耗二氧化锰的质量＝0.08 mol×87 g·mol－1＝6.96 g。

23.【答案】(1)15 g(2)43.8%
【解析】氯气与碘化钠反应生成氯化钠和单质碘，由于单质碘受热易升华，所以反应后的溶液蒸干、灼烧，最后得到的固体为氯化钠。

由2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2可知，
1 mol碘化钠参加反应时固体质量减少91.5 g，
固体实际减少的质量＝26.7 g－17.55 g＝9.15 g
原混合物中碘化钠的质量＝9.15 g÷91.5 g·mol－1×150 g·mol－1＝15 g，
原混合物中氯化钠的质量＝26.7 g－15 g＝11.7 g
氯化钠的质量分数＝×100%＝43.8%
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