专题1 揭示物质结构的奥秘 单元测试卷（含解析） 2022-2023学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2
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| 名称 | 专题1 揭示物质结构的奥秘 单元测试卷（含解析） 2022-2023学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 601.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-04-19 09:59:12 | ||
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文档简介
专题1《揭示物质结构的奥秘》单元测试卷
一、单选题
1．BF3与碱性物质发生的反应为4BF3+2Na2CO3+2H2O=3NaBF4+NaB(OH)4+2CO2↑。下列化学用语表示正确的是
A．BF3的电子式：
B．中子数为6的硼原子：B
C．纯碱溶液呈碱性的原因：CO+H2OH2CO3+2OH-
D．水分子的比例模型：
2．下列说法正确的是
A．18O2与16O2互为同位素
B．18O与16O是同一种核素
C．原子核都是由质子和中子构成的
D．Na2O中阳离子和阴离子的个数比为2：1
3．工业上将氯气通入石灰乳中制备漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2=2H2O＋CaCl2＋Ca(ClO)2。下列说法错误的是
A．Cl2分子的结构式：Cl—Cl
B．H2O的比例模型：
C．中子数为19的钙原子：39Ca
D．Ca(ClO)2溶液显碱性的原因：ClO-＋H2OHClO＋OH-
4．3月11日的日本大地震使福岛第一核电站受损，泄漏放射性物质131I、132I、和134Cs、137Cs等导致核污染。服用一定剂量的碘片可防放射性碘的伤害。被污染的水用硅酸钠来处理。下列说法错误的是
A．131I、132I、134Cs、137Cs是四种不同的核素
B．食用碘盐不能防辐射
C．碘片的主要成分是I2
D．用硅酸钠溶液处理污染水，主要利用该溶液具有的粘合性
5．下列叙述中正确的是
A．碳酸钠可称为钠盐、碳酸盐或碱式盐
B．碳酸氢钠受热分解，所以不宜用作食品膨松剂
C．胶体产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射形成的
D．石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体
6．下列分子中的一溴代物有五种的是
A． B． C． D．
7．分子在金属表面的解离、吸附在多相催化等领域占有重要的地位。在的催化作用下可与发生加成反应生成，在表面解离和吸附过程如图所示，表示阿伏加德罗常数。下列叙述正确的是
(每个原子表面可以吸附一个H原子，一个原子占据的面积为)
A．氢分子解离为氢原子的过程放出热量
B．镍在反应前后性质不发生变化
C．32g中所含中子的物质的量为14 mol
D．标准状况下，吸附V L所需的表面积为
8．碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)大、密度小(只有钢的四分之一)、熔点高、化学稳定性好的特点，因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法不正确的是
A．它是制造飞机的理想材料 B．它的主要组成元素是碳
C．它的结构与石墨不同 D．碳纤维复合材料为一种有机高分子化合物
9．下列说法正确的是
A．锑元素的相对原子质量为127.760，则127.760是按照锑的各种天然同位素的质量数与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值
B．40K与40Ca互为同位素
C．Cl 与Cl得电子能力几乎相同
D．H2、D2、 T2互为同素异形体
10．质量数为A的离子X+，核内中子数为N，则a g它的氯化物中所含电子的物质的量为
A．mol B．mol
C． mol D． mol
11．下列各组物质中，互为同素异形体的是
A．甲烷和乙烷 B．丙烯和环丙烷
C．金刚石和石墨 D．35Cl 和37Cl
12．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，中子数为N，它与1H+组成XH离子，则ag XH中所含质子的物质的量是
A． B．
C． D．
13．化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是
A．的电子式： B．的结构式：
C．分子的电子式： D．质量数为37的氯原子
14．下列说法正确的是
A．14N2和15N2互为同位素 B．间二甲苯和苯互为同系物
C．Fe2C和Fe3C互为同素异形体 D．乙醚和乙醇互为同分异构体
15．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层的3倍，金属元素Y原子核外无未成对电子， Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法不正确的是
A．W的最高价氧化物对应的水化物是强酸
B．X的简单气态氢化物的沸点比W的高
C．Y的第一电离能比同周期相邻元素的大
D．1mol单质Z中共价键的数目约为4×6.02×1023
二、填空题
16．Ⅰ．Fe、Co、Ni同属元素周期表第四周期V四族元素，其单质和化合物具有相似的性质。请回答下列问题：
(1)的衰变方程为：，其中为反中微子，它的电荷数为0，静止质量可认为是0。衰变产物Ni的质量数A为_______。
Ⅱ．近年来，科学家通过粒子加速器进行实验，获得了6个非常罕见的原子。接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到这6个原子中有4个发生了衰变。
(2)的中子数为_______。
(3)下列关于的叙述正确的是_______(填标号)。
A．与是两种核素 B．科学家获得的是一种新元素
C．的衰变是化学变化 D．衰变放出两个质子后变成
(4)某同学认为给与一样，在一定条件下也可与反应，他的判断依据是_______。
17．月球含有等元素，是人类未来的资源宝库。
(1)是高效核能原料，其原子核内中子数为_______。
(2)的原子结构示意图为_______，在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为_______。
(3)在工业上应用广泛，可由制备。
①月球上某矿石经处理得到的中含有少量，除去的离子方程式为_______。
②与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备。若尾气可用足量溶液完全吸收，则生成的盐为_______(写化学式)。
(4)月球土壤中含有丰富的，从月球土壤中提炼，同时可得和。以所得和为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵_______。
三、计算题
18．完成下列基本计算：
(1)9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的摩尔质量为________，此质量的NOx在标准状况下的体积约为________；
(2)19.2g Cu与足量稀硝酸反应时，转移电子总数是_____NA（NA表示阿佛加德罗常数）；
(3)元素M的某种原子，其氯化物（MCl2）11.1g配成溶液后，需用1mol/L的AgNO3溶液200mL才能把氯离子完全沉淀下来。已知该原子中：质子数=中子数。
① 该原子M的质量数A为_____________。
② 写出该原子（核素）符号___________。
③ M元素在周期表中的位置是_______________。
19．电解普通水和重水（H2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，体积为33.6L（标况下）。求所生成的气体中氕和氘的原子个数比是多少。
四、实验题
20．归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法，请用该方法解决下列问题。
(1)我们已经学过实验室制取、、三种气体的反应原理与收集方法。请你归纳出选择实验室制取气体反应的发生装置主要考虑的因素：_______(填序号)。
①反应物的状态 ②生成气体的溶解性 ③反应条件 ④原料为纯净物 ⑤气体的密度
(2)探究课上，小明同学为了探究氨气的某些性质，做了如图实验(从左向右依次是他所做实验及现象)。
通过实验，小明同学可得出氨气的三点性质，分别是
①_______；
②_______；
③_______。
(3)在获得氨气的主要性质后，小明决定自己来制取氨气，他先查阅了有关资料，知道可通过多种反应得到他准备分别用以下两种化学反应来制备氨气，请结合所学知识帮助他完成氨气的实验制备方案。
①
②
若选择反应①作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置，若用D装置来收集氨气，气体由_______端进入。若选择反应②作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置。
21．（本题共14分）按要求完成下列各题14分
（1）下列各组物质 ① O2和O3②12C和14C
互为同位素的是______ 互为同素异形体的是_____，互为同分异构体的是_____________
（2）如下图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水溶液的烧杯中，试管中开始放入几小片镁片，再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。回答下列问题：
①实验中观察到的现象是_____________________。
②产生上述现象的原因是___________________。
③写出有关反应的离子方程式__________________。
④由实验推知，所得MgCl2溶液和H2的总能量___________（填“大于”“小于”“等于”）原来镁片和盐酸的总能量。
试卷第4页，共6页
参考答案：
1．B
【详解】A．BF3中B原子最外层只有3个电子，只能形成3对共用电子对，电子式为，故A错误；
B．硼的质子数为5，中子数为6的硼原子质量数为11，该元素符号可以表示为：B，故B正确；
C．纯碱是碳酸钠的俗名，是弱酸强碱盐，水解使溶液呈碱性，离子方程式为CO+H2O HCO+OH-、HCO+H2O H2CO3+OH-，二者不能合并，故C错误；
D．水分子的中心原子为O，空间构型为V形，并且O原子半径较大，水分子的比例模型为，故D错误；
故选：B。
2．D
【详解】A．同位素是质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子，对象是原子，18O2与16O2是单质，故A错误；
B．18O与16O是质子数相同中子数不同的两种原子，为不同的核素，故B错误；
C．原子核是由质子和中子构成的，但不一定含有中子，如1H不含有中子，故C错误；
D．Na2O由钠离子和氧离子构成，即阳离子和阴离子的个数比为2：1，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．Cl原子最外层7个电子，两个氯原子形成一对共用电子，所以Cl2分子的结构式：Cl—Cl，故A正确；
B．水分子是V型结构，H2O的比例模型为，故B错误；
C．质子数为20，中子数为19的钙原子为39Ca，故C正确；
D．Ca(ClO)2溶液显碱性是因为Ca(ClO)2是强碱弱酸盐，次氯酸跟离子水解使溶液显碱性 ：ClO-＋H2OHClO＋OH-，故D正确；
故答案为：B
4．C
【分析】据核素的概念分析。
【详解】A．核素是具有一定数目质子和一定数目中子的原子，即一种原子就是一种核素。故131I、132I、134Cs、137Cs是四种不同的核素，A项正确；
B．碘盐含一定量的碘酸钾，食用碘盐不能防辐射，B项正确；
C．碘片的主要成分是KI，而不是I2，C项错误；
D．利用硅酸钠溶液的粘合性，处理放射性物质污染的水，D项正确。
本题选C。
5．C
【详解】A．碳酸钠是正盐，不是碱式盐，A错误；
B．由反应知，NaHCO3受热分解产生无毒无害CO2气体，从而使食品膨胀，故可以用作食品膨松剂，B错误；
C．胶体粒子的直径在1~100nm，胶体产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射形成的，C正确；
D．石墨、金刚石都是C的单质，二者互为同素异形体，D错误；
故选C。
6．B
【详解】根据分子的对称性，可判断出A、B、C、D各分子中，不同性质的H原子分别为8种、5种、2种、3种，所以只有B项分子的一溴代物有5种。
答案选B。
7．C
【详解】A．氢分子解离为氢原子的过程中涉及化学键的断裂，需要吸收热量，A项错误；
B．镍是催化剂，反应前后质量和化学性质均不发生变化，物理性质可能会发生改变，B项错误；
C．中14C的中子数为8，普通碳原子即12C中子数为6，普通氢原子即1H中子数为0，故一个分子所含中子总数为14，摩尔质量为32g/mol。32g即1mol所含中子的物质的量为14 mol，C项正确；
D．一个原子占据的面积为，每个原子表面可以吸附一个H原子，一个分子可以解离为两个H原子，标准状况下，V L所含H原子的数目为，则吸附V L所需的表面积为，D项错误；
答案选C。
8．D
【详解】A．碳纤维具有强度高、刚度大、密度小、熔点高、化学稳定性好的特点，是制造飞机的理想材料，A正确；
B．碳纤维主要由碳元素组成，B正确；
C．碳纤维的物理性质不同于石墨，它们的结构不同，C正确；
D．碳纤维复合材料是无机物，不是有机高分子化合物，D错误；
故答案选D。
9．C
【详解】A．元素的相对原子质量为各种天然同位素的相对原子质量与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值，各种天然同位素的质量数与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值，为元素的近似相对原子质量，A错误；
B．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；40K与40Ca不是同种元素，不是互为同位素，B错误；
C．Cl 与Cl的质子数和最外层电子数均相同，得电子能力几乎相同，C正确；
D．同素异形体是同种元素组成的单质；H2、D2、 T2是同种物质不是同素异形体，D错误；
故选C。
10．B
【详解】X+离子的氯化物为XCl，X+离子的质量数为A，核内中子数为N，则质子数为A-N。它的氯化物的摩尔质量为A+35.5，a g它的氯化物的物质的量为mol，它的氯化物的质子数为A-N+17，电子数=质子数，因此mol的该物质的电子的物质的量为mol。
答案选B
11．C
【分析】同素异形体的研究对象是单质，是同种元素形成的不同单质的互称。
【详解】A．甲烷和乙烷互为同系物，A项错误；
B．丙烯和环丙烷分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项错误；
C．金刚石和石墨都是碳元素形成的不同单质，它们互称为同素异形体，C项正确；
D．所给两种原子质子数相同，中子数不同，互称为同位素，D项错误；
所以答案选择C项。
12．A
【详解】XH的相对分子质量为A+m，a g XH分子的物质的量为n(XH)==mol，X原子的质量数为A，含N个中子，则质子数为A-N，所以在a g XH分子中含质子的物质的量=mol×(A-N+m)=(A-N+m)mol，故选A。
13．A
【详解】A．是由钙离子和氢离子构成的，电子式正确，A正确；
B．的结构式为，B错误；
C．分子的电子式：，C错误；
D．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；质量数为37的氯原子，D错误；
故选A。
14．B
【详解】A．14N2和15N2均为氮气分子，不能互称同位素，同位素指的是同一种元素的不同原子，A不正确；
B．间二甲苯和苯结构相似，分子中均含有1个苯环，两者在分子组成上相关2个“CH2”原子团，因此，两者互为同系物，B正确；
C．Fe2C和Fe3C均为化合物，不能互称同素异形体，同素异形体的研究对象是单质，C不正确；
D．乙醚的分子式为C4H10O，乙醇的分子式为C2H6O，两者分子式不同，因此，两者不能互称同分异构体，D不正确。
综上所述，本题选B。
15．D
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，由X原子的最外层电子数是次外层的3倍可知，X为O元素；由金属元素Y原子核外无未成对电子可知，Y为Mg元素；由Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料可知，Z为Si元素；由W与X位于同一主族可知，W为S元素。
【详解】A.硫元素的最高价氧化物对应的水化物是硫酸，硫酸是二元强酸，故A正确；
B.水分子间能形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键，则水的的沸点比硫化氢高，故B正确；
C.同周期元素，从左到右，第一电离能有增大的趋势，镁的价电子排布式为3s2，3s轨道为全充满的稳定状态，第一电离能比同周期相邻元素的大，故C正确；
D.硅单质为原子晶体，一个硅原子周围有四个硅原子，每个硅原子形成共价键的数目为4×=2，则1mol单质硅中共价键的数目约为2×6.02×1023，故D错误；
故选D。
16．(1)60
(2)19
(3)A
(4)二者核外电子排布相同
【详解】（1）衰变前后各个粒子的总质量数守恒则60=A+0+0，则A=60，故答案为：60；
（2）原子的中子数=质量数-质子数=45 -26= 19，故答案为：19；
（3）A． 与的质子数相同，属于同一种元素，但中子数不同，是两种不同的核素，故A正确；
B． 是铁元素的一种核素，不是新元素，故B错误；
C．化学的范畴是在原子分子水平上研究物质，衰变时原子核发生了变化，但不是化学变化，故C错误；
D． 衰变放出两个质子后变成，故D错误；
答案选A，故答案为：A；
（4）与的核外电子数相同，化学性质几乎相同，因此，在一定条件下也可与反应，故答案为：二者核外电子排布相同。
17．(1)1
(2)
(3)
(4)3950
【解析】（1）
He元素核内质子数为2，所以的核内中子数为；
（2）
Na是11号元素，原子结构示意图为；Na在O2中完全燃烧生成的是Na2O2，电子式为；
（3）
①由MgO和SiO2的性质知，SiO2能与强碱溶液反应生成可溶性的盐而被除去，所以除去SiO2的离子方程式为；
②MgO与炭粉和氯气反应制MgCl2，根据反应原理和物质的性质知，反应后的尾气中有CO2和Cl2，所以用足量溶液处理尾气时，生成的盐有；
（4）
由的组成知， 中的N来自N2，而和，合成NH3时，H2过量，所以生成的的质量取决于N2的质量，根据N原子守恒，，所以。
18．(1) 46g/mol 4.48L
(2)0.6
(3) 40 40Ca 第四周期第ⅡA族
【详解】（1）9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的物质的量是0.2mol，所以摩尔质量为9.2g÷0.2mol＝46g/mol；此质量的NOx在标准状况下的体积约为0.2mol×22.4L/mol＝4.48L；
（2）19.2g Cu的物质的量是19.2g÷64g/mol＝0.3mol，与足量稀硝酸反应时生成硝酸铜，铜元素化合价从0价升高到+2价，转移电子总数是0.6NA；
（3）由可知，n (Cl-)=n(Ag+)=0.2L×1mol/L=0.2mol，所以MCl2的物质的量是0.1mol，则M(MCl2)=11.1g÷0.1mol=111g/mol，由摩尔质量与相对分子质量的数值相等及质量数=质子数+中子数，则M=111-35.5×2=40，又因为质子数=中子数，所以Z=20，则M是Ca；
①该原子M的质量数A＝40；②该原子（核素）符号为；③Ca元素在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族。
19．3:1
【详解】电解水的方程式为2H2O2H2↑+O2↑，由方程式知，氢气和氧气的体积之比为2:1，33.6L混合气体气体的物质的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，其中氢气的体积为22.4L，氢气的物质的量为1mol；氧气的体积为11.2L，氧气的物质的量是0.5mol，氧气的质量m(O2)=（11.2L÷22.4L/mol）×32g/mol=16g；氢气的质量为2.5g，所以氢气的平均摩尔质量=2.5g÷1mol=2.5g/mol，普通氢和重氢的物质的量之比为：(4-2.5):(2.5-2)=1.5：0.5=3:1，普通氢和重氢都是双原子分子，所以普通氢和重氢的原子个数之比为3:1。
20．(1)①③
(2) 相同条件下，氨气的密度比空气小 氨气极易溶于水 氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性
(3) A e B或C
【解析】（1）
实验室制取气体反应的发生装置的选择主要考虑反应物的状态是固体还是液体以及反应条件，如加热等；
（2）
根据实验可知，气体是由上到下充满试管的，充满氨气的试管能形成喷泉且形成的溶液使酚酞显红色，从而得出氨气的三点性质：相同条件下，氨气的密度比空气小、氨气极易溶于水、氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性；
（3）
反应①需要用固固加热型发生装置，则选取A作为发生装置；氨气的密度比空气小，则用D装置收集时，气体由e端进入；若选择反应②作为实验室制取的反应原理，则应选择固液不加热型发生装置，即B或C。
21． ② ① ③ 烧杯中出现白色浑浊 镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 小于
【分析】(1) 同一元素的不同核素之间互为同位素；由同种元素组成的不同单质互称同素异形体；同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物；据以上概念进行判断；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
②金属与酸的反应为放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
③单质、气体、沉淀等写化学式,可溶性强电解质写离子；
④当反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应是放热反应，反之是吸热反应。
【详解】（1）① O2和O3，是由氧元素组成的不同单质，互称同素异形体；
②12C和14C，是碳元素的不同核素，互为同位素；
其分子式都是C5H12，但结构不同，为同分异构体；
所以互为同位素的是②；互为同素异形体的是①；互为同分异构体的是③；
综上所述，本题正确选项：②；①；③；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，所以试管中镁片逐渐溶解，生成氢气，所以试管中产生无色气泡，金属和酸的反应是放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小，升高温度，氢氧化钙饱和溶液变为过饱和溶液,所以烧杯底部析出少量白色固体；
因此，本题正确答案是:烧杯中出现白色浑浊；
②镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
因此，本题正确答案是:镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
③单质、气体、沉淀等写化学式，可溶性强电解质写离子,镁与盐酸反应的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑；
因此，本题正确答案是: Mg+2H+=Mg2++H2↑；
④根据能量守恒定律可知，镁片的能量加上稀盐酸的总能量等于氯化镁溶液的能量、氢气的能量和释放出来的热量之和，所以氯化镁溶液与氢气的总能量小于镁片和盐酸的总能量；
因此，本题正确答案是:小于
一、单选题
1．BF3与碱性物质发生的反应为4BF3+2Na2CO3+2H2O=3NaBF4+NaB(OH)4+2CO2↑。下列化学用语表示正确的是
A．BF3的电子式：
B．中子数为6的硼原子：B
C．纯碱溶液呈碱性的原因：CO+H2OH2CO3+2OH-
D．水分子的比例模型：
2．下列说法正确的是
A．18O2与16O2互为同位素
B．18O与16O是同一种核素
C．原子核都是由质子和中子构成的
D．Na2O中阳离子和阴离子的个数比为2：1
3．工业上将氯气通入石灰乳中制备漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2=2H2O＋CaCl2＋Ca(ClO)2。下列说法错误的是
A．Cl2分子的结构式：Cl—Cl
B．H2O的比例模型：
C．中子数为19的钙原子：39Ca
D．Ca(ClO)2溶液显碱性的原因：ClO-＋H2OHClO＋OH-
4．3月11日的日本大地震使福岛第一核电站受损，泄漏放射性物质131I、132I、和134Cs、137Cs等导致核污染。服用一定剂量的碘片可防放射性碘的伤害。被污染的水用硅酸钠来处理。下列说法错误的是
A．131I、132I、134Cs、137Cs是四种不同的核素
B．食用碘盐不能防辐射
C．碘片的主要成分是I2
D．用硅酸钠溶液处理污染水，主要利用该溶液具有的粘合性
5．下列叙述中正确的是
A．碳酸钠可称为钠盐、碳酸盐或碱式盐
B．碳酸氢钠受热分解，所以不宜用作食品膨松剂
C．胶体产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射形成的
D．石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体
6．下列分子中的一溴代物有五种的是
A． B． C． D．
7．分子在金属表面的解离、吸附在多相催化等领域占有重要的地位。在的催化作用下可与发生加成反应生成，在表面解离和吸附过程如图所示，表示阿伏加德罗常数。下列叙述正确的是
(每个原子表面可以吸附一个H原子，一个原子占据的面积为)
A．氢分子解离为氢原子的过程放出热量
B．镍在反应前后性质不发生变化
C．32g中所含中子的物质的量为14 mol
D．标准状况下，吸附V L所需的表面积为
8．碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)大、密度小(只有钢的四分之一)、熔点高、化学稳定性好的特点，因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法不正确的是
A．它是制造飞机的理想材料 B．它的主要组成元素是碳
C．它的结构与石墨不同 D．碳纤维复合材料为一种有机高分子化合物
9．下列说法正确的是
A．锑元素的相对原子质量为127.760，则127.760是按照锑的各种天然同位素的质量数与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值
B．40K与40Ca互为同位素
C．Cl 与Cl得电子能力几乎相同
D．H2、D2、 T2互为同素异形体
10．质量数为A的离子X+，核内中子数为N，则a g它的氯化物中所含电子的物质的量为
A．mol B．mol
C． mol D． mol
11．下列各组物质中，互为同素异形体的是
A．甲烷和乙烷 B．丙烯和环丙烷
C．金刚石和石墨 D．35Cl 和37Cl
12．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，中子数为N，它与1H+组成XH离子，则ag XH中所含质子的物质的量是
A． B．
C． D．
13．化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是
A．的电子式： B．的结构式：
C．分子的电子式： D．质量数为37的氯原子
14．下列说法正确的是
A．14N2和15N2互为同位素 B．间二甲苯和苯互为同系物
C．Fe2C和Fe3C互为同素异形体 D．乙醚和乙醇互为同分异构体
15．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层的3倍，金属元素Y原子核外无未成对电子， Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法不正确的是
A．W的最高价氧化物对应的水化物是强酸
B．X的简单气态氢化物的沸点比W的高
C．Y的第一电离能比同周期相邻元素的大
D．1mol单质Z中共价键的数目约为4×6.02×1023
二、填空题
16．Ⅰ．Fe、Co、Ni同属元素周期表第四周期V四族元素，其单质和化合物具有相似的性质。请回答下列问题：
(1)的衰变方程为：，其中为反中微子，它的电荷数为0，静止质量可认为是0。衰变产物Ni的质量数A为_______。
Ⅱ．近年来，科学家通过粒子加速器进行实验，获得了6个非常罕见的原子。接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到这6个原子中有4个发生了衰变。
(2)的中子数为_______。
(3)下列关于的叙述正确的是_______(填标号)。
A．与是两种核素 B．科学家获得的是一种新元素
C．的衰变是化学变化 D．衰变放出两个质子后变成
(4)某同学认为给与一样，在一定条件下也可与反应，他的判断依据是_______。
17．月球含有等元素，是人类未来的资源宝库。
(1)是高效核能原料，其原子核内中子数为_______。
(2)的原子结构示意图为_______，在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为_______。
(3)在工业上应用广泛，可由制备。
①月球上某矿石经处理得到的中含有少量，除去的离子方程式为_______。
②与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备。若尾气可用足量溶液完全吸收，则生成的盐为_______(写化学式)。
(4)月球土壤中含有丰富的，从月球土壤中提炼，同时可得和。以所得和为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵_______。
三、计算题
18．完成下列基本计算：
(1)9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的摩尔质量为________，此质量的NOx在标准状况下的体积约为________；
(2)19.2g Cu与足量稀硝酸反应时，转移电子总数是_____NA（NA表示阿佛加德罗常数）；
(3)元素M的某种原子，其氯化物（MCl2）11.1g配成溶液后，需用1mol/L的AgNO3溶液200mL才能把氯离子完全沉淀下来。已知该原子中：质子数=中子数。
① 该原子M的质量数A为_____________。
② 写出该原子（核素）符号___________。
③ M元素在周期表中的位置是_______________。
19．电解普通水和重水（H2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，体积为33.6L（标况下）。求所生成的气体中氕和氘的原子个数比是多少。
四、实验题
20．归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法，请用该方法解决下列问题。
(1)我们已经学过实验室制取、、三种气体的反应原理与收集方法。请你归纳出选择实验室制取气体反应的发生装置主要考虑的因素：_______(填序号)。
①反应物的状态 ②生成气体的溶解性 ③反应条件 ④原料为纯净物 ⑤气体的密度
(2)探究课上，小明同学为了探究氨气的某些性质，做了如图实验(从左向右依次是他所做实验及现象)。
通过实验，小明同学可得出氨气的三点性质，分别是
①_______；
②_______；
③_______。
(3)在获得氨气的主要性质后，小明决定自己来制取氨气，他先查阅了有关资料，知道可通过多种反应得到他准备分别用以下两种化学反应来制备氨气，请结合所学知识帮助他完成氨气的实验制备方案。
①
②
若选择反应①作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置，若用D装置来收集氨气，气体由_______端进入。若选择反应②作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置。
21．（本题共14分）按要求完成下列各题14分
（1）下列各组物质 ① O2和O3②12C和14C
互为同位素的是______ 互为同素异形体的是_____，互为同分异构体的是_____________
（2）如下图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水溶液的烧杯中，试管中开始放入几小片镁片，再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。回答下列问题：
①实验中观察到的现象是_____________________。
②产生上述现象的原因是___________________。
③写出有关反应的离子方程式__________________。
④由实验推知，所得MgCl2溶液和H2的总能量___________（填“大于”“小于”“等于”）原来镁片和盐酸的总能量。
试卷第4页，共6页
参考答案：
1．B
【详解】A．BF3中B原子最外层只有3个电子，只能形成3对共用电子对，电子式为，故A错误；
B．硼的质子数为5，中子数为6的硼原子质量数为11，该元素符号可以表示为：B，故B正确；
C．纯碱是碳酸钠的俗名，是弱酸强碱盐，水解使溶液呈碱性，离子方程式为CO+H2O HCO+OH-、HCO+H2O H2CO3+OH-，二者不能合并，故C错误；
D．水分子的中心原子为O，空间构型为V形，并且O原子半径较大，水分子的比例模型为，故D错误；
故选：B。
2．D
【详解】A．同位素是质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子，对象是原子，18O2与16O2是单质，故A错误；
B．18O与16O是质子数相同中子数不同的两种原子，为不同的核素，故B错误；
C．原子核是由质子和中子构成的，但不一定含有中子，如1H不含有中子，故C错误；
D．Na2O由钠离子和氧离子构成，即阳离子和阴离子的个数比为2：1，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．Cl原子最外层7个电子，两个氯原子形成一对共用电子，所以Cl2分子的结构式：Cl—Cl，故A正确；
B．水分子是V型结构，H2O的比例模型为，故B错误；
C．质子数为20，中子数为19的钙原子为39Ca，故C正确；
D．Ca(ClO)2溶液显碱性是因为Ca(ClO)2是强碱弱酸盐，次氯酸跟离子水解使溶液显碱性 ：ClO-＋H2OHClO＋OH-，故D正确；
故答案为：B
4．C
【分析】据核素的概念分析。
【详解】A．核素是具有一定数目质子和一定数目中子的原子，即一种原子就是一种核素。故131I、132I、134Cs、137Cs是四种不同的核素，A项正确；
B．碘盐含一定量的碘酸钾，食用碘盐不能防辐射，B项正确；
C．碘片的主要成分是KI，而不是I2，C项错误；
D．利用硅酸钠溶液的粘合性，处理放射性物质污染的水，D项正确。
本题选C。
5．C
【详解】A．碳酸钠是正盐，不是碱式盐，A错误；
B．由反应知，NaHCO3受热分解产生无毒无害CO2气体，从而使食品膨胀，故可以用作食品膨松剂，B错误；
C．胶体粒子的直径在1~100nm，胶体产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射形成的，C正确；
D．石墨、金刚石都是C的单质，二者互为同素异形体，D错误；
故选C。
6．B
【详解】根据分子的对称性，可判断出A、B、C、D各分子中，不同性质的H原子分别为8种、5种、2种、3种，所以只有B项分子的一溴代物有5种。
答案选B。
7．C
【详解】A．氢分子解离为氢原子的过程中涉及化学键的断裂，需要吸收热量，A项错误；
B．镍是催化剂，反应前后质量和化学性质均不发生变化，物理性质可能会发生改变，B项错误；
C．中14C的中子数为8，普通碳原子即12C中子数为6，普通氢原子即1H中子数为0，故一个分子所含中子总数为14，摩尔质量为32g/mol。32g即1mol所含中子的物质的量为14 mol，C项正确；
D．一个原子占据的面积为，每个原子表面可以吸附一个H原子，一个分子可以解离为两个H原子，标准状况下，V L所含H原子的数目为，则吸附V L所需的表面积为，D项错误；
答案选C。
8．D
【详解】A．碳纤维具有强度高、刚度大、密度小、熔点高、化学稳定性好的特点，是制造飞机的理想材料，A正确；
B．碳纤维主要由碳元素组成，B正确；
C．碳纤维的物理性质不同于石墨，它们的结构不同，C正确；
D．碳纤维复合材料是无机物，不是有机高分子化合物，D错误；
故答案选D。
9．C
【详解】A．元素的相对原子质量为各种天然同位素的相对原子质量与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值，各种天然同位素的质量数与这些同位素所占的原子百分比计算出来的平均值，为元素的近似相对原子质量，A错误；
B．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；40K与40Ca不是同种元素，不是互为同位素，B错误；
C．Cl 与Cl的质子数和最外层电子数均相同，得电子能力几乎相同，C正确；
D．同素异形体是同种元素组成的单质；H2、D2、 T2是同种物质不是同素异形体，D错误；
故选C。
10．B
【详解】X+离子的氯化物为XCl，X+离子的质量数为A，核内中子数为N，则质子数为A-N。它的氯化物的摩尔质量为A+35.5，a g它的氯化物的物质的量为mol，它的氯化物的质子数为A-N+17，电子数=质子数，因此mol的该物质的电子的物质的量为mol。
答案选B
11．C
【分析】同素异形体的研究对象是单质，是同种元素形成的不同单质的互称。
【详解】A．甲烷和乙烷互为同系物，A项错误；
B．丙烯和环丙烷分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项错误；
C．金刚石和石墨都是碳元素形成的不同单质，它们互称为同素异形体，C项正确；
D．所给两种原子质子数相同，中子数不同，互称为同位素，D项错误；
所以答案选择C项。
12．A
【详解】XH的相对分子质量为A+m，a g XH分子的物质的量为n(XH)==mol，X原子的质量数为A，含N个中子，则质子数为A-N，所以在a g XH分子中含质子的物质的量=mol×(A-N+m)=(A-N+m)mol，故选A。
13．A
【详解】A．是由钙离子和氢离子构成的，电子式正确，A正确；
B．的结构式为，B错误；
C．分子的电子式：，C错误；
D．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；质量数为37的氯原子，D错误；
故选A。
14．B
【详解】A．14N2和15N2均为氮气分子，不能互称同位素，同位素指的是同一种元素的不同原子，A不正确；
B．间二甲苯和苯结构相似，分子中均含有1个苯环，两者在分子组成上相关2个“CH2”原子团，因此，两者互为同系物，B正确；
C．Fe2C和Fe3C均为化合物，不能互称同素异形体，同素异形体的研究对象是单质，C不正确；
D．乙醚的分子式为C4H10O，乙醇的分子式为C2H6O，两者分子式不同，因此，两者不能互称同分异构体，D不正确。
综上所述，本题选B。
15．D
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，由X原子的最外层电子数是次外层的3倍可知，X为O元素；由金属元素Y原子核外无未成对电子可知，Y为Mg元素；由Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料可知，Z为Si元素；由W与X位于同一主族可知，W为S元素。
【详解】A.硫元素的最高价氧化物对应的水化物是硫酸，硫酸是二元强酸，故A正确；
B.水分子间能形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键，则水的的沸点比硫化氢高，故B正确；
C.同周期元素，从左到右，第一电离能有增大的趋势，镁的价电子排布式为3s2，3s轨道为全充满的稳定状态，第一电离能比同周期相邻元素的大，故C正确；
D.硅单质为原子晶体，一个硅原子周围有四个硅原子，每个硅原子形成共价键的数目为4×=2，则1mol单质硅中共价键的数目约为2×6.02×1023，故D错误；
故选D。
16．(1)60
(2)19
(3)A
(4)二者核外电子排布相同
【详解】（1）衰变前后各个粒子的总质量数守恒则60=A+0+0，则A=60，故答案为：60；
（2）原子的中子数=质量数-质子数=45 -26= 19，故答案为：19；
（3）A． 与的质子数相同，属于同一种元素，但中子数不同，是两种不同的核素，故A正确；
B． 是铁元素的一种核素，不是新元素，故B错误；
C．化学的范畴是在原子分子水平上研究物质，衰变时原子核发生了变化，但不是化学变化，故C错误；
D． 衰变放出两个质子后变成，故D错误；
答案选A，故答案为：A；
（4）与的核外电子数相同，化学性质几乎相同，因此，在一定条件下也可与反应，故答案为：二者核外电子排布相同。
17．(1)1
(2)
(3)
(4)3950
【解析】（1）
He元素核内质子数为2，所以的核内中子数为；
（2）
Na是11号元素，原子结构示意图为；Na在O2中完全燃烧生成的是Na2O2，电子式为；
（3）
①由MgO和SiO2的性质知，SiO2能与强碱溶液反应生成可溶性的盐而被除去，所以除去SiO2的离子方程式为；
②MgO与炭粉和氯气反应制MgCl2，根据反应原理和物质的性质知，反应后的尾气中有CO2和Cl2，所以用足量溶液处理尾气时，生成的盐有；
（4）
由的组成知， 中的N来自N2，而和，合成NH3时，H2过量，所以生成的的质量取决于N2的质量，根据N原子守恒，，所以。
18．(1) 46g/mol 4.48L
(2)0.6
(3) 40 40Ca 第四周期第ⅡA族
【详解】（1）9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的物质的量是0.2mol，所以摩尔质量为9.2g÷0.2mol＝46g/mol；此质量的NOx在标准状况下的体积约为0.2mol×22.4L/mol＝4.48L；
（2）19.2g Cu的物质的量是19.2g÷64g/mol＝0.3mol，与足量稀硝酸反应时生成硝酸铜，铜元素化合价从0价升高到+2价，转移电子总数是0.6NA；
（3）由可知，n (Cl-)=n(Ag+)=0.2L×1mol/L=0.2mol，所以MCl2的物质的量是0.1mol，则M(MCl2)=11.1g÷0.1mol=111g/mol，由摩尔质量与相对分子质量的数值相等及质量数=质子数+中子数，则M=111-35.5×2=40，又因为质子数=中子数，所以Z=20，则M是Ca；
①该原子M的质量数A＝40；②该原子（核素）符号为；③Ca元素在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族。
19．3:1
【详解】电解水的方程式为2H2O2H2↑+O2↑，由方程式知，氢气和氧气的体积之比为2:1，33.6L混合气体气体的物质的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，其中氢气的体积为22.4L，氢气的物质的量为1mol；氧气的体积为11.2L，氧气的物质的量是0.5mol，氧气的质量m(O2)=（11.2L÷22.4L/mol）×32g/mol=16g；氢气的质量为2.5g，所以氢气的平均摩尔质量=2.5g÷1mol=2.5g/mol，普通氢和重氢的物质的量之比为：(4-2.5):(2.5-2)=1.5：0.5=3:1，普通氢和重氢都是双原子分子，所以普通氢和重氢的原子个数之比为3:1。
20．(1)①③
(2) 相同条件下，氨气的密度比空气小 氨气极易溶于水 氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性
(3) A e B或C
【解析】（1）
实验室制取气体反应的发生装置的选择主要考虑反应物的状态是固体还是液体以及反应条件，如加热等；
（2）
根据实验可知，气体是由上到下充满试管的，充满氨气的试管能形成喷泉且形成的溶液使酚酞显红色，从而得出氨气的三点性质：相同条件下，氨气的密度比空气小、氨气极易溶于水、氨气能跟水发生化学反应，反应后的溶液显碱性；
（3）
反应①需要用固固加热型发生装置，则选取A作为发生装置；氨气的密度比空气小，则用D装置收集时，气体由e端进入；若选择反应②作为实验室制取的反应原理，则应选择固液不加热型发生装置，即B或C。
21． ② ① ③ 烧杯中出现白色浑浊 镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 小于
【分析】(1) 同一元素的不同核素之间互为同位素；由同种元素组成的不同单质互称同素异形体；同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物；据以上概念进行判断；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
②金属与酸的反应为放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；
③单质、气体、沉淀等写化学式,可溶性强电解质写离子；
④当反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应是放热反应，反之是吸热反应。
【详解】（1）① O2和O3，是由氧元素组成的不同单质，互称同素异形体；
②12C和14C，是碳元素的不同核素，互为同位素；
其分子式都是C5H12，但结构不同，为同分异构体；
所以互为同位素的是②；互为同素异形体的是①；互为同分异构体的是③；
综上所述，本题正确选项：②；①；③；
(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，所以试管中镁片逐渐溶解，生成氢气，所以试管中产生无色气泡，金属和酸的反应是放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小，升高温度，氢氧化钙饱和溶液变为过饱和溶液,所以烧杯底部析出少量白色固体；
因此，本题正确答案是:烧杯中出现白色浑浊；
②镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
因此，本题正确答案是:镁与盐酸反应为放热反应, Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体；
③单质、气体、沉淀等写化学式，可溶性强电解质写离子,镁与盐酸反应的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑；
因此，本题正确答案是: Mg+2H+=Mg2++H2↑；
④根据能量守恒定律可知，镁片的能量加上稀盐酸的总能量等于氯化镁溶液的能量、氢气的能量和释放出来的热量之和，所以氯化镁溶液与氢气的总能量小于镁片和盐酸的总能量；
因此，本题正确答案是:小于