江苏高中化学必修一第四章《物质结构元素周期律》测试(含答案)

一、选择题
1．下列说法错误的是( )
A．侯德榜发明了联合制碱法B．诺贝尔提出了原子学说
C．屠呦呦合成了双氢青蒿素D．门捷列夫制作了世界上第一张元素周期表2．下列关于物质性质变化的比较，不正确
．．．的是
A．酸性强弱：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
B．原子半径大小：K＞Na＞S＞O
C．稳定性：HF＞H2O＞NH3
D．还原性强弱：F-＞Cl-＞Br-
3．原子序数依次增大的a、b、c、d四种短周期主族元素，a原子半径最大，b的氧化物的水化物显两性，c核外电子总数为原子次外层的电子数的两倍。

下列叙述正确的是
A．离子半径：c>d>b>a
B．cd两种元素可形成离子化合物
C．c的氧化物的水化物是强酸
D．d单质形成的氢化物的稳定性比c单质的强
4．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W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。

下说法不正确的是
A．原子半径：Z>W>X>Y
B．最简单氢化物的稳定性：X>Y>W>Z
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
D．化合物XY与 ZY2中均含有共价键
5．已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，只有Z是金属元素，X的简单氢化物分子为正四面体结构，Y是地壳中含量最高的元素，Y与W同主族，下列说法正确的是
A．原子半径：X＜Y＜W
B．最高价氧化物的水化物的酸性： X＜W＜R
C．WY2能使紫色石蕊试液先变红后褪色
D．Z与Y形成的化合物一定是碱性氧化物
6．下列生活中各常见的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系中，不正确的是
选项A B C D
物质名称食盐漂粉精复方氢氧化铝片呼吸面具
有效成分NaCl Ca(ClO)2Al(OH)3Na2O
主要用途做调味品做漂白剂、消毒剂做抗酸药做供氧剂
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
7．镓(Ga)常以极少量分散于铝土矿(Al 2O 3)中。

用NaOH 溶液处理铝土矿时，生成NaAlO 2、NaGaO 2；而后通入CO 2得Al(OH)3沉淀，而NaGaO 2留在溶液中(循环多次后成为提取镓的原料)。

发生后一步反应是因为(已知：铝和镓的性质相似，如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物)
A ．Ga(OH)3酸性强于Al(OH)3
B ．Al(OH)3酸性强于Ga(OH)3
C ．Ga 浓度小，所以不沉淀
D ．Al(OH)3是难溶物
8．短周期主族元素A 、B 、C 、D 、E 的原子序数依次增大，其中A 、D 同主族，B 、C 、E 分处三个连续的主族，且最外层电子数依次增加。

C 是地壳中含量最多的元素，C 和D 可形成两种化合物(阳离子与阴离子个数比均为2：1)，A 和D 也可以形成离子化合物。

下列说法错误的是
A ．原子半径：D>E>B>C
B ．A 与其他四种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1
C ．最高价含氧酸的酸性：E>B
D ．化合物DCA 、DEC 的水溶液均显碱性
9．下列离子方程式书写正确的是
A ．向碳酸氢钠溶液中加入足量氢氧化钡溶液：2+-332HCO + Ba + OH = BaCO +H O -↓
B ．过量二氧化碳通入次氯酸钠溶液中：-2-223CO +H O+2ClO =2HClO+CO
C ．向硫酸铝溶液中加入过量氨水：3+-+32242Al +4NH H O=AlO +4NH +2H O
D ．向2FeI 溶液中通入足量氯气：2+-3+-222Fe +2I +2Cl =I +2Fe +4Cl
10．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
A ．f 在元素周期表的位置是第3周期ⅢA 族。

B ．d 、e 常见离子的半径大小：r(O 2-)>r(Na +)
C ．g 、h 的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是：HClO 4>H 2SO 4
D ．x 2d 2的结构式：
二、填空题
11．下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的10种元素，回答下列问题。

ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅥA 0
2①②③④
3⑤⑥⑦⑧⑨⑩
(1)非金属性最强的元素是__________；(用元素符号回答，下同)
(2)化学性质最不活泼的单质是__________；
(3)④、⑤、⑥、⑦中形成的简单离子半径由大到小的顺序为是__________；
(4)某原子结构示意图为，其对应的元素符号是__________；
(5)H2S和HCl中，热稳定性较强的是__________；
(6)NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3中，碱性最强的是__________；属于两性氢氧化物的是
__________。

12．下表是元素周期表的一部分，回答有关问题。

族
IAⅡAⅢAⅣA V A VIA VIIA0
周期
一
二①②
三③④⑤⑥⑦⑧
(2)在这些元素中，最活泼的金属元素的原子结构示意图为_______。

(3)在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的物质与碱性最强的物质在水溶液中发生反应的离子方程式为_______；碱性最强的物质与呈两性的物质在水溶液中发生反应的离子方程式为_______。

(4)在②、④、⑤这些元素形成的最简单离子中，离子半径由大到小的顺序为_______(填离子符号)。

(5)由元素②、③，⑧形成的一种常见的杀菌消毒剂中存在的化学键有_______。

(6)由元素⑦和⑧形成的某种化合物可表示为X2Y2 (其中各原子均满足8电子稳定结构)，写出X2Y2的电子式：_______。

13．按要求完成下列各题内容：
(1)写出下列物质的电子式或结构式：
①NH3的电子式：__________，②CO2的结构式：__________。

(2)写出下列符合要求的离子方程式：
①钠和水反应：__________；
②过量的二氧化碳通入氢氧化钠溶液中：__________；
③Al与NaOH溶液反应：____________；
④印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成。

刻制印刷电路时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，生成CuCl2和FeCl2，请写出反应的离子方程式__________。

(3)实验室需要 0.2 mol/L的硫酸铜溶液480mL，现用胆矾晶体来配制该溶液，回答下列问题：
①实验中用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、托盘天平、胶头滴管，还缺少的仪器为________(填仪器名称)
②应称量胆矾晶体的质量为___________克。

14．下列物质中：
①HCl②NaOH③Cl2④H2O⑤NH4Cl⑥MgCl2⑦NH3•H2O⑧Na2O2⑨HClO⑩CaO
（1）只存在离子键的是：_____（请用序号回答）
（2）既存在离子键又存在共价键的是：_____（请用序号回答）
（3）试写出⑨的电子式：_____。

15．(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的符号__________。

(2)画出Si原子的原子结构示意图________________________。

(3)写出H2O的电子式________
(4)第34号元素在元素周期表中的位置____________、____________。

16．现有下列物质：① N2②Na2O2③NaOH④HCl⑤H2O2⑥MgF2⑦NH4Cl。

(1)只由非极性键构成的物质是__________________(填编号)。

(2)由离子键和极性键构成的物质是_______________。

(3)⑤H2O2的电子式为：_________________。

(4)用电子式表示⑥MgF2的形成过程：______________。

(5)下列说法不正确的是________。

①共价化合物中含共价键，也可能含离子键
②因为H2CO3酸性＜H2SO3酸性，所以非金属性C＜S
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
⑤熔融状态能导电的物质是离子化合物
⑥由分子组成的化合物中一定存在共价键
A. ①③⑤
B. ①②⑥
C. ①②④⑤
D. ①③⑤⑥
17．I．生物质能是一种洁净、可再生的能源。

生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。

(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。

写出基态Zn原子的原子结构示意图
_____________。

(2)根据等电子原理，写出CO分子的结构式____________。

(3)甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。

①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是______________________________________。

②甲醛分子的空间构型是____________________；1 mol甲醛分子中σ键的数目为
________。

II．在下列物质中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤C2H4、⑥NaOH、⑦Ar
(1)只存在极性键的分子是_________；只由非极性键构成的非极性分子是________；(填序号，下同)。

(2)既有非极性键，又有极性键构成的非极性分子是_________。

(3)既有离子键，又有共价键的是________。

18．按要求填写下列空白：
(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：__________。

(2)周期表中最活泼的非金属元素位于第__________纵行。

(3)周期表中位于第4周期、ⅡA族的元素符号是：___________。

(4)所含元素为18种的周期是第_________周期、第________周期。

(5)写出第2周期、ⅤA族元素单质的电子式：______________。

19．(1)补充完成下表：(请把序号①一④的答案对应
．．填入答题卡上)_________
(2)甲元素最高价氧化物对应的水化物呈_________性（填“酸、碱”），乙元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为_________________
(3)甲与乙两元素的单质反应生成物的电子式为___________________
(4)比较这四种元素的原子半径大小：_____ > _____ >_____ >______ (填元素符号)
(5)甲单质与丙的氢化物反应的离子方程式为_________________________________
(6)甲元素最高价氧化物对应水化物与丁元素最高价氧化物反应的化学方程式为__________ 20．根据要求填空（所涉及元素均为前20号）
（1）A元素的原子M层有5个电子，则其原子结构示意图为__________________；最高价氯化物的化学式_______________________。

（2）C元素原子最外层电子是最内层电子的3倍，其形成的离子与Ar元素有相同的电子结构，请写出C离子的结构示意图和电子式：________________、_________。

（3）标出下列反应的电子转移方向和数目，并填写有关内容：
KClO3+6HCl→3Cl2↑+3H2O+KCl、___________
氧化剂______________；氧化产物______________；还原剂______________；还原产物
______________；被氧化的元素______________；HCl的作用______________.
三、解答题
21．绿矾可用作除草剂、净水剂或抗贫血药等。

某研究小组同学采用硫铁矿焙烧后的烧渣（主要成分为Fe2O3、Al2O3和SiO2，不考虑其他杂质）制备绿矾，流程如下：
已知：固体B为红褐色固体，固体C为用途最广泛的金属，请回答：
（1）①~③所涉及的实验操作方法中，用到过滤的是__________（填序号）；
（2）③中所发生反应的离子方程式是____；
（3）下列说法正确的是__________；
a①中可选用盐酸，③中应选择硫酸
b溶液B中含有OH-、SiO32-、AlO2-等阴离子
c④中发生了氧化还原反应
（4）如何检验溶液C中的阴离子？___________；
22．2019年诺贝尔化学奖发给了三位在开发锂离子电池方面作出的杰出贡献的化学家。

完成下列填空：
(1)锂在元素周期表的位置是___。

锂原子核外能量最高的电子所处的轨道是___。

(2)写出一条判断锂与相邻同主族金属元素金属性强弱的实验依据：___。

(3)氢化锂(LiH)是离子化合物，写出其电子式___，LiH中阴离子半径大于阳离子半径，其原因是___。

LiBr可作锂电池中电解质材料。

用Li2CO3，氨水和液溴制备LiBr•H2O的流程如图：
(4)合成时，除生成LiBr外，还产生了两种参与大气循环的气体，补全产物并配平该反应的化学方程式：___。

LiCO3+Br2+NH3·H2O→LiBr+___。

画出该反应所涉及物质中属于非电解质的电子式___。

(5)溴化锂的溶解度随温度变化曲线如图所示：
从溶液中得到LBr·H2O晶体的实验步骤依次为：___，___，过滤，用乙醇洗涤，干燥。

X，其氯化物XCl2 111mg溶于水后，加入0.1mol／L的硝酸银溶液23．某元素的核素A
Z
20mL，恰好将其中的Cl－完全沉淀。

已知该核素中的质子数和中子数相等。

试回答下列问题：
(1)X元素的原子序数为__________，原子结构示意图为_____________；
(2)用电子式表示出XCl2的形成过程______________________________；
(3)写出元素X的氢化物的电子式________________________________；将其氢化物放入水中，立刻剧烈反应，向反应后的水溶液中滴加酚酞试剂，溶液变红色，写出该反应的化学方程式________________________________。

24．原子结构与元素周期表存在着内在联系。

根据所学物质结构知识，请回答下列问题：(1)苏丹红颜色鲜艳、价格低廉，常被一些企业非法作为食品和化妆品等的染色剂，严重危害人们健康。

苏丹红常见有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4 种类型，苏丹红Ⅰ的分子结构如图所示：
苏丹红Ⅰ在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，有人把羟基取代在对位形成如图所示的结构：
则其在水中的溶解度会_____(填“增大”或“减小”)，原因是_____。

(2)已知 Ti3+可形成配位数为6，颜色不同的两种配合物晶体，一种为紫色，另一种为绿色。

两种晶体的组成皆为 TiCl3·6H2O。

为测定这两种晶体的化学式，设计了如下实验：a.分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液；b.分别往待测溶液中滴入 AgNO3溶液，均产生白色沉淀；c.沉淀完全后分别过滤得两份沉淀，经洗涤干燥后称量，发现原绿色晶体的水溶液得到的白色沉淀质量为原紫色晶体的水溶液得到的沉淀质量的2/3。

则绿色晶体配合物的化学式为_______，由 Cl-所形成的化学键类型是_______。

(3)如图中A、B、C、D四条曲线分别表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氢化物的沸点，其中表示ⅦA族元素氢化物沸点的曲线是_____；表示ⅣA族元素氢化物沸点的曲线是_____；同一族中第3、4、5周期元素的氢化物沸点依次升高，其原因是__________；A、B、C曲线中第二周期元素的氢化物的沸点显著高于第三周期元素的氢化物的沸点，其原因是_______________。

25．已知铝土矿的主要成分是A12O3，含有杂质SiO2(不溶于盐酸和水)、Fe2O3、MgO。

工业上从铝土矿中提取铝可采用如下工艺流程：
请回答下列问题:
(1)溶液A转化为溶液D发生的离子方程式为___________；
(2)加热沉淀F分解出物质M的化学方程式为___________；
(3)由物质M制取铝的化学方程式__________；
(4)沉淀B的成份是_________，沉淀C的颜色为____________。

26．蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。

由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下：
（1）蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是_____。

（2）从沉淀混合物A[含有Fe（OH）3和Al（OH）3）]中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀物A中加入____溶液（填入物质的化学式），然后_____、_____、____（依次填写实验操作名称）。

（3）物质循环使用，能节约资源。

上述实验中，可以循环使用的物质是____（填写物质化学式）。

（4）18.2g产品碱式碳酸镁：aMgCO3·bMg（OH）2·cH2O完全分解后，产生6.6gCO2和8.0g MgO，由此可知，产品的化学式中： a＝_____、b＝_____、c＝___。

（列式计算）。

27．明矾[ KAl(SO4)2·12H2O ]在造纸、净水等方面应用广泛。

以处理过的废旧易拉罐碎屑为原料(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示：
回答下列问题：
（1）原料溶解过程中反应的离子方程式是_________________________。

（2）Al(OH)3 与稀硫酸反应的离子方程式是________________________。

（3）溶液A 中通入过量CO 2，反应的离子方程式是_________________。

（4）为证明固体B 中含有铁，某同学做如下实验：取少量固体B ，加入稀硫酸使其溶解，并加入_________和________试剂后，溶液立即变红，即证明固体B 中含有铁，该过程中铁元素发生的氧化还原反应的离子方程式为_______________。

28．NaClO 、NaNO 3、Na 2SO 3等钠盐在多领域有着较广的应用。

（1）上述三种盐所涉及的五种元素中，半径较小的原子是______________
（2）碱性条件下，铝粉可除去工业废水中的NaNO 2，处理过程中产生一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。

产物中铝元素的存在形式_____________
（3）新冠疫情发生后，有人用电解食盐水自制NaClO 消毒液，装置如图（电极都是石墨）。

电极a 应接在直流电源的_____________
（4）Na 2SO 3溶液中存在水解平衡23SO -+H 2O 3HSO -+OH -设计简单实验证明该平衡
存在__________________ 时刻 ① ② ③ ④
温度/℃ 25 30 40 25
PH 9.66 9.52 9.37 9.25
升温过程中PH 减小的原因是_____________。