2024_2025学年高中化学第一章原子结构与元素周期律章末综合测评含解析鲁科版必修2

章末综合测评(一) 原子结构与元素周期律
(时间90分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)
1．某元素原子R的原子核外有16个电子，质量数为34，则原子核的中子数为( ) A．32 B．20 C．16 D．18
D[某元素原子R的原子核外有16个电子，所以质子数＝核外电子数＝16，中子数＝质量数－质子数＝34－16＝18。

]
2．金属钛对体液无毒且惰性，能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。

下列有关4822Ti和5022Ti的说法中正确的是( )
A.4822Ti和5022Ti中均含有22个中子
B.4822Ti和5022Ti质子数相同
C.4822Ti和5022Ti质量数不同，不能互称同位素
D.4822Ti和5022Ti化学性质不同
B[因质量数＝质子数＋中子数，A Z X中的Z表示质子数，A表示质量数，所以4822Ti和5022Ti 的中子数分别为26、28，故A错误；4822Ti和5022Ti质子数都为22，故B正确；4822Ti和5022Ti质量数不同，但质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C错误；确定元素化学性质的主要缘由是原子的最外层电子，同位素的电子排布相同，所以化学性质相同，故D错误。

] 3．在下列选项所表示的微粒中，氧化性最强的是( )
B[C、D项为最外层达到8电子稳定结构的金属阳离子Na＋、Al3＋，不易得电子。

A项，表示的是碳原子；B项，表示的是氟原子，氟原子的原子半径最小，最外层有7个电子，易得电子，是非金属性最强的元素，氧化性最强。

]
4．如图是元素周期表的一部分，已知两块阴影中间的3列属于同一族。

有关阴影部分的元素，下列说法正确的是 ( )
A．都是主族元素
B．都是副族元素
C．有5种副族元素和2种主族元素
D ．有5种主族元素和2种副族元素
B [元素周期表自左向右各族的排列依次依次是：ⅠA 族、ⅡA 族、ⅢB 族～ⅦB 族、Ⅷ族、ⅠB 族、ⅡB 族、ⅢA 族～ⅦA 族、0族。

特殊要留意的是ⅡA 族右边的是ⅢB 族，而ⅡB 族右边的是ⅢA 族。

]
5．已知R 2＋核内共有N 个中子，R 原子的质量数为A ，则m g R 2＋中所含有的电子的物质的量为( ) A.m A －N A mol B.m A －N －2A mol C.m A －N ＋2A
mol D.A －N ＋2mA mol B [R 与R 2＋的质量数相等，都等于A ，也近似等于其相对原子质量，数值上等于其摩尔
质量，故R 2＋的质子数为A －N ，而R 2＋的核外电子数为A －N －2，即1 mol R 2＋所含电子的物质的量为(A －N －2) mol ，m g R 2＋的物质的量为m A mol ，所以m g R 2＋中所含有的电子的物质的量为m A －N －2A
mol 。

] 6．下列关于元素周期表的叙述错误的是( )
A ．共有7个周期、16个族
B ．形成化合物种类最多的元素在第2周期
C ．ⅡA 族的右边是ⅢB 族，ⅢA 族的左边是ⅡB 族
D ．某主族元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为H n RO m ，则其气态氢化物的化学式肯定为H 2m －n R 或RH 2m －n
D [依据元素周期表的结构，A 、B 、C 三项均正确。

D 项中最高化合价与最低化合价的肯定值之和等于8，求出最低化合价后可写出氢化物的化学式，D 项错误。

]
7．下列说法正确的是( )
A ．同周期元素中ⅦA 族的相对原子质量最大
B ．ⅥA 族元素的原子，其原子半径越大，越简洁得到电子
C ．室温时，0族元素的单质都是气体
D ．全部主族元素的原子，形成单原子离子时的化合价和它的族序数相等
C [在同周期元素中，0族元素的相对原子质量最大，而同主族中，原子半径越大，越难得电子，A 、B 均错；单原子离子的化合价与它的族序数不肯定相等，如ⅦA 族元素氟，其稳定的化合价为－1，不等于其族序数，
D 错；稀有气体元素在常温下均为气体，C 对。

]
8．下列各组化合物的性质比较不正确的是( )
A ．酸性：HClO 4>HBrO 4>HIO 4
B ．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
C．稳定性：PH3>H2S>HCl
D．非金属性：F>O>S
C[P、S、Cl得电子实力依次增加，形成的气态氢化物稳定性增加。

]
9．下列叙述中，正确的是( )
A．C、N、O的单质与氢气化合越来越难
B．Li、Na、K的氧化物的水化物的碱性依次减弱
C．Na、Mg、Al的简洁离子的氧化性依次增加
D．P、S、Cl的最高正价依次上升，其对应的气态氢化物的稳定性依次减弱
C[同周期从左到右元素非金属性渐渐增加，单质与氢气化合越来越简洁，生成的氢化物越来越稳定、简洁阳离子的氧化性依次增加、阴离子还原性渐渐减弱，故A、D项错误，C 项正确。

同主族元素从上到下最高价氧化物对应水化物的碱性渐渐增加，故B项错误。

] 10．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。

已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是( )
A.原子半径：X<Y<Z
B．气态氢化物的稳定性：X>Z
C．Z、W均可与Mg形成化合物
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W
C[由X、Y、Z、W四种元素的相对位置关系和Y、W的原子序数之和是Z的3倍可推出：X是硅，Y是氮，Z是氧，W是氯。

A项，原子半径：X>Y>Z。

B项，气态氢化物的稳定性：X<Z。

C项，O、Cl分别与Mg形成MgO、MgCl2。

D项，非金属性：W(Cl)>Y(N)，故最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y。

]
11．X、Y两种元素，原子序数均小于20；X、Y原子的最外层电子数相等，且原子半径X<Y，下列说法正确的是(选项中m、n均为正整数)。

( )
A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也肯定为强碱
B．若H n XO m为强酸，则X的氢化物溶于水肯定显酸性
C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质肯定是Y2
D．若Y的最高正价为＋m，则X的最高正价肯定为＋m
A[X、Y原子的最外层电子数相同，且原子序数≤20，说明X、Y为同一主族的元素，又X的原子半径小于Y，说明在周期表中X位于Y的上方。

A项，若X(OH)n为强碱，则X为金属元素，依据同主族元素性质的递变规律，Y也为金属元素，且Y元素原子的失电子实力要强于X元素原子，Y(OH)n应当比X(OH)n的碱性更强；B项，若当H n XO m为HNO3时，氮元素的氢化物NH3溶于水显碱性；C项，若X元素为氧时，Y元素为硫，形成的单质是S；D项，若Y元素
为氯，则X元素为氟，氯元素的最高正价为＋7价，但氟元素无正价。

]
12.W、X、Y、Z 4种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示，
其中Z位于ⅦA族。

下列推断错误的是( )
A．W、Y可形成两种不同的化合物
B．Z的阴离子电子层结构与氩原子的相同
C．W的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点高
D．Y元素的非金属性比X元素的非金属性强
C[W、X、Y、Z为短周期元素，所以W、Y为第2周期，X、Z为第3周期，Z为Cl，Y 为O，X为P，W为C。

A项，C与O可形成CO和CO2两种化合物；B项，Cl－的核外电子数为18与Ar相同；C项，W的氢化物CH4常温下为气态，而Y的氢化物H2O常温下为液态，沸点H2O>CH4；D项，Y在X右上角，非金属性Y>X。

]
13．X、Y和Z为短周期的三种元素，已知X元素原子的最外层只有1个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子层上的电子数比Y元素原子的L电子层上的电子数少2，则由这三种元素组成的化合物的化学式不行能是( )
A．X2YZ4B．XYZ3
C．X3YZ4D．X4Y2Z7
A[由题意知，在短周期元素中，X可以是H、Li、Na三种元素中的一种；Y的原子结构
示意图为，故Y是P；Z的L层有6个电子，Z是O。

分析各化合物化学式，计算
Y的化合价，其化合价分别为＋6、＋5、＋5、＋5，而磷元素无＋6价，故A项不行能。

] 14．质子数≤18的A和M两种元素，已知A2－与M＋的电子数之差为8，则下列说法正确的是( )
A．A和M原子的最外层电子数之差不肯定为5
B．A和M原子的最外层电子数之和肯定为7
C．A和M原子的电子数之差肯定为11
D．A和M的原子序数之差不肯定为5
B[A2－带有2个单位负电荷，A必定是ⅥA族元素，最外层电子数为6；M＋带1个单位正电荷，M必定是ⅠA族元素，最外层电子数为1，A项错误，B项正确；假如A为氧元素，则M 为锂元素，二者原子序数(即电子总数)之差为5；假设A为硫元素，则M为钠元素，二者原子序数之差为5；即二者原子序数(即电子总数)之差肯定为5，C、D项错误。

]
15.右图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是( )
A．元素①位于第2周期ⅣA族
B．气态氢化物的稳定性：④>②
C ．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤>④
D ．元素的最高正化合价：③＝⑤
C [依据元素周期表的结构知①、②、③为第2周期的N 、O 、F ，④、⑤为第3周期的S 、Cl 。

元素①位于第2周期ⅤA 族，A 项错误；气态氢化物的稳定性H 2O>H 2S ，B 项错误；F 无正价，
D 项错误。

]
16．短周期主族元素X 、Y 、Z 、W 的原子序数依次增大，X 、Y 、Z 原子序数之和是W 的2倍，X 、Z 在周期表中的相对位置如图所示，X 的最低负价肯定值与其原子最外层电子数相等。

下列说法不正确的是( )
A.原子半径：B ．肯定条件下，Y 可置换出X
C ．气态氢化物稳定性：Z>W
D ．熔点：YW 2>XW 4
C [短周期元素X 的最低负价肯定值与其原子最外层电子数相等，则X 为C ；Z 为S ；W 是Cl 。

因为X 、Y 、Z 原子序数之和是W 的2倍，所以Y 的原子序数为2×17－6－16＝12，Y 为Mg 。

A.Mg 、S 、Cl 是同一周期的元素。

随着原子序数的增大，原子半径渐渐减小。

所以原
子半径：Mg>S>Cl ，正确。

B.在点燃状况下可以发生反应：2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C ，正确。

C.
非金属性：Cl>S ，故稳定性：HCl>H 2S ，错误。

D.MgCl 2(YW 2)通常为固体，CCl 4(XW 4)通常为液体，故熔点：MgCl 2>CCl 4，正确。

]
二、非选择题(本题包括6小题，共52分)
17．(7分)有下列微粒：①11H ；②21H ；③31H ；④16O ；⑤18O ；
⑥12C ；⑦14C ；⑧40K ；⑨40Ca 。

依据以上9种微粒回答以下问题：
(1)共含有________种核素，分为________种不同的元素。

(2)互为同位素的是(填序号)________、________、________。

(3)质量数相等的微粒是(填序号)________。

(4)形成的水分子共有________种。

[解析] 一个水分子由两个氢原子和1个氧原子构成，2个氢原子有6种组合，再与两种氧原子组合，共形成12种不同的水分子。

[答案] (1)9 5 (2)①②③ ④⑤ ⑥⑦ (3)⑧⑨ (4)12
18．(9分)如表为10种元素在元素周期表中的位置，请回答有关问题：
2 ①②
3 ③④⑤⑥⑦⑧
4 ⑨⑩
(1)⑤和⑧的元素符号是________和________。

(2)表中最活泼的金属是________(填元素符号，下同)，非金属性最强的元素是________。

(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是________，分别写出该元素的氢氧化物与⑥、⑨最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式：__________________、__________________________。

(4)请设计一个试验方案，比较⑦、⑩单质氧化性的强弱：________________。

[解析] 由元素周期表各元素详细位置干脆推出①～⑩元素分别为N、F、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Br，然后分析回答问题。

表中最活泼金属位于左下角，为K，非金属性最强的在右上角，为F。

两性氢氧化物为Al(OH)3，与强酸、强碱均发生反应。

若比较Cl2和Br2的氧化性强弱，最好组合在同一反应中，即置换反应最合适，即2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2等。

[答案] (1)Si Ar (2)K F (3)Al 2Al(OH)3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋6H2O
Al(OH)3＋KOH===K[Al(OH)4]
(4)在试管中加5 mL KBr稀溶液，再滴加少量新制氯水，振荡，再加入5 mL CCl4，振荡、静置，视察到CCl4层呈橙红色(其他合理答案也可)
19.(10分)有A、B、C、D、E 5种短周期元素，已知相邻的A、B、C、
D 4种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。

E的单质
可与酸反应，1 mol E单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6 L H2；
E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。

请回答下列问题：
(1)写出下列元素的名称：A________，D________，
E__________。

(2)画出C原子、A离子的结构示意图：________、________。

(3)C、E、A的简洁离子半径：________>________>________，B、C、D的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱依次为__________________________(用化学式表示)。

(4)向D与E形成的化合物的水溶液中滴加过量烧碱溶液的离子方程式为
______________________________________________________。

[解析] (1)设C原子序数为x，则4x－8＝56，x＝16，则C为S、A为O、B为P、D为Cl、E为＋3价金属且E的阳离子与A的阴离子核外电子排布相同，故E为Al。

(3)S与O同主族且原子序数S>O故S2－>O2－；O2－与Al3＋具有相同的核外电子排布且原子序数：Al>O故O2－>Al3＋，其半径：S2－>O2－>Al3＋。

由于非金属性：P<S<Cl，则其最高价氧化物对应的水化物的酸性：H3PO4<H2SO4<HClO4。

(4)AlCl3与过量NaOH反应的离子方程式为Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－。

[答案] (1)氧氯铝(2)
(3)S2－O2－Al3＋HClO4>H2SO4>H3PO4
(4)Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
20．(7分)某同学设计了下图所示的装置，可比较HNO3、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，进而比较氮、碳、硅元素非金属性强弱。

供选择的试剂：稀硝酸、稀硫酸、碳酸钙固体、碳酸钠固体、硅酸钠溶液、澄清石灰水、饱和碳酸氢钠溶液
(1)仪器a的名称：________________。

(2)锥形瓶中装有某可溶性正盐，a中所盛试剂为___________________。

(3)装置B所盛试剂是_________________________________，其作用是
______________________________________________________。

(4)装置C所盛试剂是_________________________________________，C中反应的离子方程式是____________________________________。

(5)通过试验证明碳、氮、硅的非金属性由强到弱的依次是______________。

[解析] 因为硝酸具有挥发性，所以应通过B装置除去HNO3蒸气，否则无法确定H2SiO3沉淀是由CO2与Na2SiO3反应生成的，还是HNO3与Na2SiO3反应生成的。

[答案] (1)分液漏斗(2)稀硝酸(3)饱和碳酸氢钠溶液汲取气体中的硝酸蒸气(4)硅酸钠溶液SiO2－3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO2－3(5)N>C>Si
21．(9分)有四种短周期元素，相关信息如下表。

元素相关信息
A 气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂
B 单质的焰色反应为黄色
C 单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒
D －2价阴离子的电子层结构与Ar原子相同
(1)A在周期表中位于第________周期________族。

(2)在元素C与D的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的是(填化学式)________。

(3)已知硒(Se)与D同主族，且位于D下一个周期，依据硒元素在元素周期表中的位置推想，硒可能具有的性质是________。

a．其单质在常温下呈固态
b．SeO2既有氧化性又有还原性
c．最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO3
d．非金属性比C元素的强
[解析] 气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则该气体为NH3，A为N元素；B单质的焰色反应为黄色，说明B元素是Na元素；C元素的单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒，则C元素是Cl元素，D元素的－2价阴离子的电子层结构与Ar原子相同，则D元素是S元素，依据上述分析可知A是N，B是Na，C是Cl，D是S元素。

(1) A是N元素，原子核外电子排布是2、5，依据原子结构与元素位置的关系可知N元素在周期表中位于第2周期第ⅤA族。

(2)元素的非金属性Cl>S，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，所以在元素C与D的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的是HClO4。

(3) a．依据元素名称硒(Se)可知其单质在常温下呈固态，a正确；b.由于Se原子最外层有6个电子，最高为＋6价，最低为－2价，而在SeO2中Se元素的化合价为＋4价，处于该元素的最高化合价和最低化合价之间，因此既有氧化性又有还原性，b正确；c.Se原子最外层有6个电子，最高为＋6价，所以最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4，c错误；
d.同一主族的元素，随原子序数的增大，元素的非金属性渐渐减弱。

所以元素的非金属性S>Se，由于非金属性Cl>S，所以元素的非金属性Se比Cl元素的弱，d错误。

[答案] (1)2 ⅤA(2)HClO4(3)ab
22．(10分)A、B、C、D、E、F为6种20号以前的元素，其核电荷数依次增大，A、B同周期，两者相隔一元素；B、E同主族相邻，A、B、E三种元素的核电荷数之和为30。

C是全部短周期元素中金属性最强的元素，C、F能形成CF型化合物。

元素D的最高价氢氧化物是两性氢氧化物。

回答：
(1)写出各元素名称：A.________；B.________；C.________；D.________；E.________；
F.________。

(2)A、E、F最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的依次：_____________________________________(填化学式，下同)。

C、D最高价氧化物对应的水化物碱性由强到弱的依次：_______________________________。

(3)比较A、B气态氢化物的稳定性：______________________________。

比较E、F氢化物的还原性：________________。

[解析] 由6种元素为20号以前的元素，其核电荷数依次增大，A、B同周期，两者相隔一元素；B、E同主族相邻，A、B、E三种元素的核电荷数之和为30，所以设元素B的核电荷数为x，则元素A的核电荷数为x－2，元素E的核电荷数为x＋8，故3x＋6＝30，解之得x ＝8，因此，元素A为碳元素，B为氧元素，E为硫元素。

C是全部短周期元素中金属性最强的
元素，故元素C为钠元素，又有C、F能形成CF型化合物，故F为氯元素，而元素D的最高价氢氧化物是两性氢氧化物，故D是铝元素。

[答案](1)碳氧钠铝硫氯(2)HClO4>H2SO4>H2CO3NaOH>Al(OH)3 (3)H2O>CH4
H2S>HCl。