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北京市人大附中高中化学必修一第四章《物质结构元素周期律》测试题(含答案解析)

2022-11-20 来源:爱问旅游网


一、选择题

1.运用元素周期律分析下列推断,其中错误的是( ) A.Be(OH)2是两性氢氧化物 C.SrSO4是难溶于水的白色固体

B.砹(At)是有色固体 D.LiOH是难溶于水的碱

2.原子序数为x的元素E在周期表中位于A,B,C,D四种元素中间(如图所示),则A,B,C,D四种元素的原子序数之和不可能是(镧系、锕系、0族元素除外)( )

A.4x 为 A.

B.4x+6 C.4x+10 D.4x+14

3.核内中子数为N的R2+,质量数为A,则ng它的同价态氧化物中所含电子的物质的量

n(A+N-10)mol A+16B.D.

N(A+N-6)mol An(A-N+8)mol A+16C.(A−N+2)mol

4.下列性质比较正确的是 A.离子半径: K+>Cl->Na+>F- C.酸性: HClO4>H3PO4>H2S>H3AlO3

B.还原性: Cl->Br->I->S2- D.沸点: 甲醛>甲醇>甲烷

5.V、W、X、Y、Z为五种短周期主族元素。其中W、Y、Z分别位于三个不同周期,V、Y位于同一主族;Y原子的最外层电子数是W原子的最外层电子数的2倍;W、X、Y三种简单离子的核外电子排布相同。由W、X、Y、Z形成的某种化合物的结构如图所示。下列说法正确的是( )

A.简单离子半径:r(X)<r(W)<r(Y)<r(V) B.简单氢化物的稳定性:Y<V

C.X与Y、Y与Z均可形成含非极性键的化合物 D.W与X两者的最高价氧化物的水化物不能发生反应

6.原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z,依次对应形成a、b、c、d 4种单质;Y元素原子最外层电子数等于其电子层数;向甲的溶液中通入丙气体,产生白色沉淀,它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是

A.元素对应的简单离子的半径:Z>Y>X B.电解熔融的甲可以获得c、d

C.Y的最高价氧化物对应的水化物与酸、碱均反应 D.丁中含有配位键,属于配合物 7.下列有关化学用语表示正确的是( )

18A.原子核内有10个中子的氧原子:10O

B.硫离子的结构示意图:D.氧化钠的电子式:

C.四氯化碳分子的球棍模型:

8.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,它们的最高价氧化物对应水化物分别为甲、乙、丙、丁,W的单质及某些化合物可用于自来水的消毒,常温下用0.1 mol/L甲溶液滴定同浓度的20 mL乙溶液,滴定曲线如图所示,甲、乙、丁均可与丙反应,下列说法正确的是( )

A.原子半径:W>Z>Y>X B.简单氢化物的沸点:XZ

D.Z、W所形成的化合物电解可冶炼Z

9.我国科研人员发现用于“点击化学”的一种新化合物(如图所示),W、X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大,Y原子的最外层电子数与W原子的核外电子总数相等,X、Z同主族。下列说法正确的是

A.简单离子半径:X>Y>Z

B.四种元素中,简单离子还原性最强的是Y C.最简单氢化物的沸点:W>X D.最简单氢化物的稳定性:Y>X>W

10.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中只有一种金属元素;W、X、Y三种原子的最外层电子数之比为2:3:1,Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n-2。下列说法正确的是

A.W、X两种元素可以形成至少两种阴离子 B.Y的简单离子半径是同周期简单离子中最小的

C.X、Z两种元素形成的一种化合物可用于干燥氨气 D.W、X、Z的简单氢化物通常均为气体

二、填空题

11.已知A、B、C、D、E、F均为短周期主族元素,且它们的原子序数依次增大.B和E同主族,A、B在元素周期表中处于相邻的位置,C元素原子在同周期主族元素中原子半径最大,D是地壳中含量最多的金属元素,E元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍.请回答下列问题:

(1)画出F的原子结构示意图_____。

(2)B、C、E对应简单离子的半径由大到小的顺序为_____(用具体微粒符号表示)。 (3)A的气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应,生成的化合物属于_____(填“离子化合物”或“共价化合物”)。

(4)加热条件下,B单质与C单质的反应产物的电子式为______。

(5)D元素最高价氧化物对应水化物与C元素最高价氧化物对应水化物的溶液反应的化学方程式为______。

12.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 2 3 ⑤ ⑥ ⑦ ① ② ③ ⑧ ④ ⑨ ⑩ (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__________。

13.下表是元素周期表的一部分,根据表中给出的10种元素,按要求作答。 族 周期 2 3 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA C ⅤA N P ⅥA ⅦA F Cl O Na Mg Al S Ar (1)金属性最强的元素是___; (2)属于稀有气体元素的是___; (3)可用于制造光导纤维的氧化物是___;

(4)C与F的原子半径较大的是___; (5)H2S与HCl热稳定性较弱的是___;

(6)Mg(OH)2与Al(OH)3中,能与强碱溶液反应的是___; (7)外层电子数为17的原子,其元素符号是___; (8)某阴离子结构示意图为

,其离子符号是___;

(9)P元素最高价氧化物对应水化物的化学式是___;(填“H3PO4”或“HPO3”); (10)HClO4中氯元素的化合价是___,写出工业冶炼Al的化学方程式:___。

14.(1)比较氧化性相对强弱:Cl2_______I2(填“)”>“<”或“=”);用一个离子方程式说明Cl2和I2氧化性的相对强弱_______。

(2)NH5是离子化合物,各原子最外层满足稳定结构。写出NH5的电子式__________。 (3)请用系统命名法对

命名__________。

15.A、B、W、D、E为短周期元素,且原子序数依次增大,质子数之和为39,B、W同周期,A、D同主族,A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2,E元素的周期序数与主族序数相等。

(1)E元素在周期表中的位置为_________________。写出E的最高价氧化物的水化物与D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式________________________________。 (2)由A、B两种元素组成的18电子微粒的分子式为____________________。

(3)经测定A2W2为二元弱酸,常用硫酸处理BaO2来制备A2W2,写出该反应的化学方程式_________________________________________。

(4)元素D的单质在一定条件下,能与A单质化合生成一种化合物DA,熔点为800℃,能与水反应放氢气,若将1molDA和1molE单质混合加入足量的水,充分反应后生成气体的体积是_________L(标准状况下)。 16.用“√”或“×”判断下列说法是否正确。 (1)一个D2O分子所含的中子数为10。___ (2)HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强。___ (3)同主族元素从上到下,单质的熔点逐渐降低。___

(4)常温下Na与足量O2反应生成Na2O,随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快。___ (5)从能量角度看,断开化学键要放热,形成化学键要吸热。一个化学反应是释放能量,还是吸收能量,取决于二者的相对大小。___

(6)将锌片和铜片用导线连接,并平行插入稀硫酸中,由于锌片是负极,所以溶液中的H

向铜电极迁移。___

(7)在二氧化硫与氧气的反应中,适当提高氧气浓度,可提高二氧化硫的转化率。___ (8)制备Fe(OH)3胶体:向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液。___ (9)为了除去乙醇中的少量水,可向其中加入CaO,然后再蒸馏。___ (10)用过滤的方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉胶体。___

(11)氯气和二氧化硫分别都可作漂白剂,若同时一并使用漂白湿润有色物质,则漂白效果更佳。___

(12)将碘单质加到普通食盐中可制成加碘食盐,经常食用可消除碘缺乏贫。___ 17.一定条件下,2L密闭容器中,金属钠和CO2可制得金刚石:4Na+3CO2⇌2Na2CO3+C(s,金刚石)。

(1)上述反应中涉及的元素原子的半径从大到小的顺序为:___。 (2)能证明碳元素与氧元素非金属性强弱的事实是___(选填编号)。 a.最高价氧化物水化物的酸性 b.两种元素的气态氢化物的沸点 c.CO2中元素的化合价 d.与氢气反应的难易程度

(3)高压下,科学家成功地将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,比较两种原子晶体的熔沸点:___,并说明理由:___。除了金刚石外,碳的单质还有许多同素异形体,比如石墨、C60等。石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料,可由石墨剥离而成,是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新材料。

(4)石墨烯中的碳原子间以___键结合,下列关于石墨烯的叙述正确的是___。 A.石墨烯与石墨属于同位素

B.石墨烯与石墨完全燃烧的产物都是二氧化碳 C.石墨烯是一种烯烃。

D.12g石墨烯中含有6.02×1022个碳原子 18.根据下图填写下列空格。 A B G H C D E F I c d 区 a区 b 区 区 (1)在上面元素周期表中全部是金属元素的区域为_______________。 A、a区B、b区C、c区D、d区

(2)G元素与E元素形成的化合物的化学式是_________、_________,它们都是

______________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。表格中十种元素的最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是________________(用化合物的化学式表示,下同),酸性最强的是______,属于两性氢氧化物的是____________________。

19.“氮的固定”对保障人类生存具有重大意义。一种新型合成氨的原理如图所示:

(1)N2的电子式:_____。

(2)Li3N中含有的化学键类型是_____。

(3)热稳定性:NH3_____H2O(填“>”或“<”)。

(4)NH3 、H2O分子中化学键极性更强的是_____,从原子结构角度解释原因:_____。 (5)写出右图所示过程的总反应方程式:_____。

20.下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑨种元素,填写下列空白: 主族 周期 2 3 4 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ① ⅤA ② ⅥA ③ ⑥ ⅦA 0族 ④ ⑨ ⑤ ⑦ ⑧ (1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是:_____(填元素符号),原子结构示意图为...._____ 。

(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是_______,碱性最强的化合物的电子式是:_____________。 ...

(3)用电子式表示元素④与⑥的化合物的形成过程:________,该化合物属于_____(填 “共价”或“离子”)化合物。

(4)表示①与H的化合物的化学式_________________,该化合物是由____________(填“极性”“非极性”)键形成的。

三、解答题

21.某混合物A中含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下列物质之间的变化:

据此回答下列问题:

(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV四步中对于溶液和沉淀采用的相同操作是______________。 (2)写出下列B、D、E所含物质的化学式:

固体B_______________沉淀D_______________溶液E_______________

(3)写出①、②、③、④过程中发生的三个离子反应方程式,反应④的化学方程式。 ①_______________________________ ②_______________________________ ③_______________________________ ④_______________________________

22.(1)下列物质中,只含有极性键的分子是___,既含离子键又含共价键的化合物是___;只存在σ键的分子是___,同时存在σ键和π键的分子是____。

A.H2 B.CO2 C.CH2Cl2 D.C3H6 E.C2H6 F.CaCl2 G.(NH4)2SO4 (2)根据等电子体原理,羰基硫(OCS)分子的结构式应为____。

(3)与CO互为等电子体的分子和离子分别为____和____(各举一种即可,填化学式),CO分子的电子式为___,CO分子的结构式可表示成____。 (4)COCl2分子的结构式为

,COCl2分子内含有___个σ键、___个π键。

23.二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如图,其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。

(1)操作A使用的玻璃仪器有_______。 (2)试剂X是_______(填化学式)。

(3)NaOH及试剂X均需过量的原因是_______。

(4)用ClO2处理过的饮用水常含有一定量有害的ClO2。我国规定饮用水中ClO2的含量在

0.1~0.8mg·L-1。测定水样中ClO2的含量的过程如下:

①量取25.00mL水样加入锥形瓶中,并调节水样的pH为7.0~8.0。 ②加入足量的KI晶体。此过程发生反应2ClO2+2I-=2ClO2+I2。

10-3mol·L-1Na2S2O3溶液至溶液蓝色刚好③加入少量淀粉溶液,再向上述溶液中滴加1.00×

褪去,消耗Na2S2O3溶液7.45mL。此过程发生反应:2S2O3+I2=S4O6+2I-。

根据上述数据计算并判断该水样中ClO2的含量是否符合国家规定_______。(请写出计算过程)

24.2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂电池方面作出卓越贡献的三位科学家。已知FePO4是一种难溶于水的白色固体,可用于制备电动汽车电池的正极材料LiFePO4。某研究小组利用FeSO4等为原料制备FePO4、LiFePO4的工艺流程如图所示:

22

请回答下列问题:

(1)实验室配制FeSO4溶液时通常加入少量铁屑,目的是_______。

(2)请比较上述流程中两种物质碱性的强弱:NaOH_______LiOH(填“<”“>”或“”)。 (3)FePO4、LiFePO4等含磷物质用途广泛,磷元素在元素周期表中的位置是_______。 (4)反应a中,先加H3PO4溶液溶解,再加入NaClO和NaOH。已知H3PO4溶液中存在

H3PO4分子,试写出反应a的总反应的离子方程式_______。

(5)反应b中,先加H2C2O4(俗称草酸,是一种有机酸),再加LiOH。已知Li2C2O4易溶于水,加H2C2O4不宜太多的原因是_______。反应b的化学方程式为_______。 25.由含碘废水制取碘酸钾的一种工艺如下:

(1)写出 KIO3 在日常生活中的一个重要应用_____________。

(2)检验“含碘废水”中是否含有单质 I2 的常用试剂是____________ (写试剂名称)。 (3)“制 KIO3 溶液”反应的离子方程式为____________。

(4)工艺中五种物质的制备反应中,不涉及氧化还原反应的步骤是“制____________”。 (5)KCl、KIO3 的溶解度曲线如图所示。流程中由“KIO3(aq)”得到 KIO3 晶体的操作步骤为_________、过滤、洗涤干燥。

26.碘在生活中有着广泛应用。一种由含碘废水制取单质碘的工艺流程如图:

回答下列问题:

(1)检验含碘废水中是否含有I2,常用的试剂是___。

(2)X是一种常见的有刺激性气味的气体,通入X气体的主要目的是___。

(3)分离滤渣1各成分最简便的方法是___;滤渣2在潮湿的空气中能被氧化为红褐色物质,故发生反应的化学方程式为___。

(4)试剂Y是一种绿色氧化剂,其化学式为___;操作I包括___。

27.NaN3是一种易溶于水(NaN3=NaN3)的白色固体,可用于有机合成和汽车安全气

囊的产气药等,钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如图:

(1)钠元素位于周期表第______周期第______族。 (2)NH3的电子式为______。 (3)反应NH4NO3240______mol。

(4)销毁NaN3可用NaClO溶液,该销毁反应的离子方程式为______(N3被氧化为N2)。 28.下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问....题: 族 周期 IA 245℃N2O↑+2H2O↑中,每生成1molN2O转移电子的物质的量为

0 1 2 3 ① ⅡA ⅢA ⅣA ② ⑧ ⅤA ③ ⅥA ④ ⅦA ⑤ ⑨ ⑥ ⑦ (1)原子半径最小的元素是___(填元素名称),写出⑥的离子结构示意图___。 (2)③的单质的电子式为__。

(3)以上9种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是___(填化学式)。 (4)⑤与⑦形成的化合物中,化学键类型为___。

(5)②与④形成的原子个数比为1:2的化合物的结构式为____。 (6)③、④、⑥的原子半径由大到小的顺序为___(用元素符号回答)。

(7)为探究元素②和⑧的非金属性强弱,某同学设计了如图所示的装置进行实验(夹持仪器已略去,装置气密性良好)。请回答:

a.溶液B的作用是___。

b.上述实验中,能说明②和⑧非金属性强弱的化学方程式是___。

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