2020—2021学年高中化学人教版必修二第一章《物质结构 元素周期律》检测题

第一章《物质结构元素周期律》检测题
一、单选题(共15小题)
1.卤族元素碘的原子半径较大，可能呈现一定的金属性。

下列事实中最能够说明这个结论的是()
A．单质碘能与氢氧化钠溶液反应
B．已经制得ICl、IBr等卤素互化物
C．单质碘易溶于碘化钾等碘化物溶液，形成I离子
D．已经制得I (NO3)3、I (ClO4)3·2H2O等含I3＋的离子化合物
2.下列原子半径最大的是()
A．氟
B．氯
C．溴
D．碘
3.下列关于碱金属元素的原子结构和性质的叙述不正确的是()
A．碱金属元素原子最外层都只有1个电子，在化学反应中容易失去
B．碱金属单质都是强还原剂
C．碱金属单质都能在氧气中燃烧生成过氧化物
D．碱金属单质都能与水反应生成碱
4.W、X、Y、Z是4种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。

已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和氖原子的核外电子数相差1；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，下列说法正确的是()
A． X的非金属性是同周期中最强的
B．对应气态氢化物的稳定性：Y>Z
C．对应简单离子半径：X>W
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.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示，其中Y所处的周期序数与主族序数之和为8。

下列说法错误的是()
A． Z元素的氧化物对应水化物的酸性一定弱于W
B． 4种元素中Z的原子半径最大
C． X、Z、W中最简单气态氢化物稳定性最弱的是Z
D． X、Y、Z的原子均能与氢原子形成四原子分子
6.下列说法错误的是()
A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
B．在共价化合物中一定含有共价键
C．构成单质分子的微粒不一定含有共价键
D．双原子单质分子中的共价键一定是非极性键
7.根据原子序数，下列各组原子能以离子键相结合的是()
A． 2与8
B． 6与16
C． 8与14
D． 9与11
8.下列物质中是共价化合物的是()
A．
B．
C．
D．
9.下列变化中，既有旧化学键的断裂又有新化学键形成过程的是() A．氯化氢溶于水
B．加热氯酸钾使其分解
C．碘升华
D．氯化钠溶于水
10.下列结构示意图中表示原子结构的是()
A．
B．
C．
D．
11.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
12.在下列元素中，最容易与氢气发生化合反应的是()
A．氟
B．氯
C．溴
D．碘
13.下列叙述正确的是()
A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
B．气态单质分子中一定存在共价键
C．共价化合物中一定存在共价键
D．离子化合物中只含有离子键
14.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
下列叙述正确的是()
A．离子半径大小：r(M3＋)>r(T2－)
B． M的最高价氧化物对应的水化物具有两性
C． X单质在氧气中燃烧生成XO3
D． L、X形成的简单离子核外电子数相等
15.下列粒子的结构示意图中，表示氟离子的是()
A．
B．
C．
D．
二、实验题(共3小题)
16.某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律
(1)甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50 mL水，再分别滴加几滴酚酞溶液，依次加入大小相同的锂、钠、钾块，观察现象。

甲同学设计该实验的目的是________，反应最剧烈的烧杯是________(填字母)，结论是__________________。

(2)乙同学想验证同周期元素金属性强弱的规律，最好选用第________周期的________三种元素，最简单的实验是将大小相同的三小块金属分别投入相同浓度的稀盐酸中，观察现象。

应该看到的现象是：①________，①________，①________。

17.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下实验。

利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。

(1)仪器A的名称为________，干燥管D的作用为______________。

(2)若要证明非金属性：Cl>I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液________(填现象)，即可证明。

从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收尾气。

(3)若要证明非金属性：C>Si，则在A中加盐酸，B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，观察到C 中溶液________(填现象)，即可证明。

但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有________溶液的洗气瓶除去。

18.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：__________________。

三、计算题(共3小题)
19.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________。

20.有X、Y、Z三种元素：
(1)X元素原子的核电荷数为8，其原子核内的质子数为________，该元素原子的二价阴离子中，核外电子数为________，中子数为9的核素表示为________。

(2)Y元素的一价阳离子核外有18个电子，质量数为40，该元素原子的原子核内中子数为________。

(3)2 g ZO中电子数比质子数多3.01×1022个，则Z的相对原子质量为________。

21.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________。

四、填空题(共3小题)
22.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。

(1)表中所列元素中：
属于短周期元素的有___________________________________________________（填字母，下同）；属于主族元素的有____________________________________________________；
e元素在元素周期表中的位置是第__________周期第__________族。

(2)下列__________组元素的单质可能都是电的良导体。

A．a，c，h B．b，g，k
C．c，g，l D．d，e，f
23.已知铷(Rb)是37号元素，其相对原子质量是85，与钠同主族，回答下列问题：
(1)铷位于第________周期，其原子半径比钠元素的原子半径________(填“大”或“小”)。

(2)铷单质性质活泼，写出它与氯气反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。

铷单质易与水反应，反应的离子方程式为____________________________________
________________________________________________________________________，
实验表明，铷与水反应比钠与水反应________(填“剧烈”或“缓慢”)；反应过程中铷在水________(填“面”或“底”)与水反应，原因是_______________________________。

(3)同主族元素的同类化合物的化学性质相似，分别写出①过氧化铷与CO2反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
①过量的RbOH与AlCl3反应的离子方程式：________________________________
________________________________________________________________________。

(4)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g，当它与足量水反应时，可得到22.4 L(标准状况下)氢气，则这种碱金属可能是________(填序号)。

a．Li b．Na
c．K d．Cs
24.A、B、C、D、E五种元素都是短周期元素，试回答下列问题：
(1)A和B的离子核外电子排布与氖原子的相同，A和B之间能按原子个数比1①1形成离子化合物，实验室可以用该化合物来制取某种常见的气体单质，则该化合物的电子式为________________。

(2)第三周期内的C、D两元素的原子序数之差为5，它们组成的化合物化学式为CD2，用电子式表
示其形成过程______________________________________。

(3)E元素是空气中含量最高的元素，其气态氢化物和酸反应生成的盐中的阳离子的电子式为____________。

答案解析
1.【答案】D
【解析】单质碘能与氢氧化钠溶液反应，生成碘化钠、次碘酸钠和水，说明碘元素具有非金属性；卤素互化物ICl、IBr等的形成，说明碘元素具有非金属性；单质碘易溶于碘化钾等碘化物溶液，形成I离子，只能证明同种元素形成的化合物容易溶解在其中，不能证明其有金属性；已经制得I(NO3)3、I(ClO4)3·2H2O等含I3＋阳离子的离子化合物，说明非金属元素碘也具有金属元素的某些性质。

2.【答案】D
【解析】氟、氯、溴、碘四种卤素原子的电子层数依次增加，原子半径依次增大。

3.【答案】C
【解析】同一主族元素最外层电子数相同，碱金属元素原子最外层电子数均为1，在化学反应中很容易失去最外层的1个电子，还原性很强，A、B对；Li与O2反应，只生成Li2O，Na在O2中点燃生成Na2O2，K在O2中可生成KO2，C错；碱金属元素的单质都能与水反应生成碱和氢气，D 对。

4.【答案】D
【解析】由题意可知W为氧元素；W、X、Y、Z的原子序数递增，X的原子半径最大，且X和氖原子的核外电子数相差1，则X为钠元素；Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y为硅元素；Z 的非金属性在同周期元素中最强，则Z为氯元素。

5.【答案】A
【解析】根据题图，短周期元素X、Y位于第2周期，Z、W位于第3周期，Y所处的周期序数与主族序数之和为8，则Y为O；所以X为N、Z为P、W为Cl。

A项，Z元素的氧化物对应水化物可能为H3PO4和H3PO3，W元素的氧化物对应水化物可能为HClO4、HClO3、HClO等多种含氧酸，其中H3PO4的酸性大于HClO，错误；B项，根据原子半径变化规律，P的原子半径最大，正确；C项，N、P、Cl中非金属性最弱的是P，所以P的最简单氢化物稳定性最弱，正确；D项，X、Y、Z的原子可分别与氢原子形成NH3、H2O2、PH3，均为四原子分子，正确。

6.【答案】A
【解析】含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如氢氧化钠中含有共价键，A项错误；必须全部由共价键构成的化合物才是共价化合物，共价化合物中一定含有共价键，不存在离子键，B项正确；稀有气体单质中不含任何化学键，C项正确；双原子单质分子中两原子对共用电子对作用力相同，形成非极性键，D项正确。

7.【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。

原子序数为11的钠元素与原子序数为9的氟元素化合形成离子键。

8.【答案】B
【解析】氯化钠(盐)、硝酸钠(盐)、氢氧化钾(强碱)都属于离子化合物；水(非金属氧化物)属于共价化合物。

9.【答案】B
【解析】只有B项加热氯酸钾使其分解是化学反应，其他都不是化学反应，只有化学反应本质上是旧键断裂和新键形成过程。

10.【答案】C
【解析】原子核内的核电荷数与原子核外电子数相等时，为原子结构的示意图。

11.【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。

12.【答案】A
【解析】氟原子半径最小，得电子能力最强，与氢气反应最容易。

13.【答案】C
【解析】含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如氢氧化钠等；气态单质分子中不一定存在共价键，如稀有气体分子中就不含化学键；只存在共价键的化合物一定是共价化合物，离子化合物中不一定只含有离子键，也可能含有共价键，如氢氧化钠等。

14.【答案】B
【解析】根据表格中元素的主要化合价和原子半径，可以推断出：L为镁，M为铝，X为硫，R为铍，T为氧。

A项中r(Al3＋)<r(O2－)；C项中硫在氧气中燃烧只生成二氧化硫；D项中L、X形成的简单离子为Mg2＋、S2－，核外电子数分别为10、18。

15.【答案】B
【解析】氟离子的核外电子数是10，核内质子数是9。

16.【答案】(1)验证锂、钠、钾的活泼性(或同一主族)，从上到下元素的金属性逐渐增强c钾、钠、钾的活泼性依次增强(2)三钠、镁、铝①钠剧烈反应，可能着火或爆炸①镁反应较剧烈，产生大量气泡①铝反应比镁缓慢，有较多的气泡产生
【解析】(1)锂、钠、钾是同主族碱金属元素，很明显。

甲同学是想验证同主族元素金属性强弱的递变规律，反应最剧烈的应是钾。

(2)验证同周期元素金属性强弱的规律，最好选用第三周期的钠、镁、铝三种元素。

因为与第二、四、五、六周期相比较，第三周期元素的变化规律较典型，三种金属中的最活泼，遇水就剧烈反应，遇盐酸反应更剧
烈，并产生大量热，且放出H2，还可能会着火或爆炸，铝金属活动性最弱，与酸反应比镁要缓慢，但也能产生大量气泡，镁与酸剧烈反应，产生大量气泡。

17.【答案】(1)分液漏斗防止倒吸(2)变蓝NaOH
(3)变浑浊饱和NaHCO3
【解析】(1)仪器A为分液漏斗；球形干燥管D能够防止倒吸，避免C中液体进入锥形瓶中。

(2)浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，氯气可与碘化钾反应生成碘单质，淀粉遇碘单质变蓝色；氯气有毒，不能排放到空气中，可用氢氧化钠溶液吸收。

(3)因碳酸比硅酸酸性强，CO2可与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，溶液变浑浊；盐酸具有挥发性，进入C中会干扰实验结果，需要将CO2中的HCl 除掉，可以在B和C之间增加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，除去CO2中混有的HCl。

18.【答案】(1)HNO3CaCO3Na2SiO3(或K2SiO3)(2)CO2＋SiO＋H2O===H2SiO3↓＋CO或2CO2＋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。

19.【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%
20.【答案】(1)810O(2)21(3)32
【解析】(1)核电荷数＝质子数＝8，阴离子的核外电子数＝质子数＋离子所带电荷数＝10，某核素中子数是9，则质量数是17，可表示为O。

(2)Y元素原子的质子数是18＋1＝19，质量数为40，则该元素原子核内中子数为40－19＝21。

(3)多出来的电子数就是离子所带的电荷数。

ZO～电子数比质子数多的数目
[48＋A r(Z)] 2×6.02×1023
2 3.01×1022
得A r(Z)＝32。

21.【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。

(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。

22.【答案】(1)b、h、j、a、c、f、i、l、m a、b、c、d、f、h、g、i、j、k、l四①B(2)AD 【解析】熟记元素周期表的结构是解决这一类习题的关键。

对元素周期表中常见元素的名称和元素符号及其位置要熟练掌握，利用元素周期表推断元素是高考的热点之一。

23.【答案】(1)五大
(2)2Rb＋Cl2===2RbCl2Rb＋2H2O===2Rb＋＋2OH－＋H2↑剧烈底铷的密度比水的密度大
(3)2Rb2O2＋2CO2===2Rb2CO3＋O24OH－＋Al3＋===AlO＋2H2O
(4)ab
【解析】Rb的密度比水大，遇水后沉在水底与水反应，铷的还原性或金属性比钠强，与水反应比钠剧烈；由生成氢气的量可知，50 g合金共失去2 mol电子，50 g纯铷失去的电子少于2 mol，故50 g的另一种碱金属与水反应失去的电子应多于2 mol，结合各碱金属元素的相对原子质量可知Li、Na符合要求。

24.【答案】(1)Na＋[]2－Na＋
(2)
(3)[H H]＋
【解析】(1)与氖原子核外电子排布相同，能按原子个数比为1①1形成的离子化合物有NaF、MgO、Na2O2等，其中Na2O2与水反应可用于实验室制取氧气，结合题意可知该化合物为Na2O2。

(2)由化学式CD2可知，C元素显＋2 或＋4价，D元素显－1或－2价，因为C、D为第三周期元素，其原子序数之差为5，所以C元素为Mg，D元素为Cl，二者形成的化合物为MgCl2。

(3)氮元素是空气
中含量最高的元素，其气态氢化物是NH3，NH3与酸反应生成的盐中的阳离子为NH。