第四章 物质结构元素周期 单元检测（含解析）2022——2023学年高中化学人教版（2019）必修1
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| 名称 | 第四章 物质结构元素周期 单元检测（含解析）2022——2023学年高中化学人教版（2019）必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 830.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-22 09:06:21 | ||
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文档简介
第四章物质结构元素周期单元检测
2022——2023学年人教版（2019）高一化学必修上
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一种微粒的质子数、电子数与另一种微粒的质子数、电子数均相等，则下列叙述中一定错误的是
A．可能是同位素 B．可能是同一种原子
C．可能是同一种元素 D．可能是一种分子和一种离子
2．某微粒M的结构示意图如下，关于该微粒的说法不正确的是
A．M一定不属于稀有气体
B．M一定不可能带正电
C．x一定不大于8
D．物质A在水溶液中可电离出M，则A一定属于盐类
3．下列叙述正确的是
①用电子式表示的形成过程为：
②两个不同种非金属元素的原子间形成的化学键都是极性键
③离子化合物在熔融状态时能够导电
④含有非极性键的化合物一定是共价化合物
⑤元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
⑥次氯酸的电子式：
⑦离子化合物中一定含有离子键
A．①②③④⑥⑦ B．①②③⑤⑦ C．②③⑦ D．全部
4．类比的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类比得到的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类比的结论正确的是
A．Na常温下与水剧烈反应，故K常温下也能与水剧烈反应
B．HCl的水溶液是强酸，推出HF的水溶液也是强酸
C．由“2Fe+3Cl2=2FeCl3”反应可推出“2Fe+3I2=2FeI3”反应也能发生
D．由“Cl2+H2O HCl+HClO”反应可推出“F2+H2O HF+HFO”反应也能发生
5．NA代表阿伏加德罗常数的值，以下说法正确的是
A．将足量Zn与100 mL18 mol/L浓硫酸反应，生成224mL气体，转移电子为0.2NA
B．在标准状况下，22.4 LSO3所含原子总数为4NA
C．31gP4()分子中含有P—P键数为1.5NA
D．1molD318O+中含有的中子数为10 NA
6．下列结论正确的是
①微粒半径：S2-＞Cl-＞K+＞Al3+
②氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4
③离子的还原性：S2-＞Cl-＞Br-＞I-
④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te
⑤酸性：HClO＞H2SO4＞H3PO4＞H2CO3
⑥非金属性：O＞N＞P＞Si
⑦金属性：Be＞Mg＞Ca＞K
A．①②④⑥ B．①④⑥ C．①③ D．⑤⑥
7．X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素，原子序数依次递增。X与Z位于同一主族，Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14，下列说法错误的是
A．原子半径由小到大的顺序： X< W < Z< Y
B．X的简单气态氢化物比Z的简单气态氢化物更稳定
C．Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应
D．室温下，0.1mol W的气态氢化物溶于1L水中，可制得1mol/L HW溶液
8．X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，其中X、Y位于同一主族，Y与M、X与Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比X原子的少1。M是同周期主族元素中半径最大的。下列说法错误的是
A．X、Y的最简单氢化物中，X的最简单氢化物沸点更高
B．四种元素简单离子的半径大小为Y>X>Z>M
C．Y的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2YO4
D．X、Y、M可以组成多种离子化合物
9．与NO在焦炭表面发生反应的机理简化如下(化学键和部分微粒未标出)：
下列有关说法不正确的是
A．CO2为直线形分子
B．N2O为催化剂
C．N2的结构式为：
D．参与反应的微粒有部分化学键未发生断裂
10．X、Y、Z为原子序数依次增加的短周期主族元素，且Y、Z同周期，由它们组成的单质或化合物存在以下转化关系。常温下，D是红棕色气体，F为无色液体。下列说法正确的是
A．原子半径：XB．简单气态氢化物的稳定性：Y>Z
C．X、Y、Z可以组成含有共价键的离子化合物
D．化合物中各原子均满足8电子稳定结构
11．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是
事实 推测
A． 12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 56Ba(ⅡA)与水反应会更快
B． Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族的元素都是半导体材料
C． HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
D． Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应
A．A B．B C．C D．D
12．某同学在学习元素周期表后，绘制了一张“跑道式”元素周期表，结构如图所示：
下列有关叙述错误的是
A．元素a位于第四周期第IA族
B．元素b只能形成一种单质分子
C．元素c、d、e、f、g的原子最外层电子数相同
D．位置h和i处均各含有15种元素
13．a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层电子数相同，c所在周期数与族序数相同；d与a同族，下列叙述正确的是
A．四种元素中b的金属性最强
B．原子半径：
C．d的单质氧化性比a的单质氧化性强
D．c的最高价氧化物对应水化物是一种强碱
14．运用理论模型可解释物质的组成、结构、性质与变化。图为NaCl固体溶于水并处于电场中的模型，下列说法正确的是
A．NaCl固体中的阴、阳离子可自由移动
B．NaCl溶于水的过程中，离子键被破坏
C．溶液中的水和钠离子向a极方向移动
D．NaCl固体只有在电场作用下才能电离
15．我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管(简称LED)技术，已广泛用于照明、显像等多个领域。镓元素的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是
A．镓元素位于元素周期表的第四周期
B．一个Ga原子有28个电子
C．镓的相对原子质量为69.72 g
D．镓元素为非金属元素
二、实验题
16．Ⅰ.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
(1)将将Na、K、Mg、Al各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：_______与盐酸反应最剧烈，_______与盐酸反应产生的气体最多(填元素符号)。
(2)向溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为：_______。
Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
(3)仪器A的名称为_______。
(4)实验室中现有药品：①酸稀盐酸；②酸稀硝酸；③液溶液；④固体，请选择证合适药品设计实验验证N、C、Si的非金属性的变化规律；装置A、B中所装药品分别为_______、_______(填序号)。但有同学认为该装置有缺陷，如何改进？_______。
Ⅲ.完成下列问题
(5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属，请书写铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______。
(6)消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN，C为+2价)，经以下反应实现：(已配平)。试指出A的化学式_______，如此反应中有6.72L(标准状况)气体生成，转移电子数目为_______。
三、元素或物质推断题
17．已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X最外层电子数相同，Z原子序数大于X，其中Z的简单离子半径在同周期中最小，X单质极易与常见无色无味液态物质发生置换反应且做氧化剂，在短周期中Y的最高价氧化物对应水化物的碱性最强。回答下列问题：
(1)Y在周期表中的位置是_______，写出YM的电子式：_______。
(2)N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序(用对应离子符号表示)：_______。
(3)在与YX的混合液中，通入足量，是工业制取的一种方法，写出该反应的化学方程式：_______。
(4)镓(31Ga)的化合物氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性，随着5G技术的发展，它们的商用价值进入“快车道”。
①下列有关说法正确的是_______。
a.Ga位于元素周期表第四周期ⅣA族
b.Ga为门捷列夫预言的“类铝”
c.Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z元素最高价氧化物对应水化物的碱性强
d.酸性：
②废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，放出气体，同时生成和，写出该反应的化学方程式为_______。
(5)是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示。
利用遇水反应生成的氢气的体积测定样品纯度。
①其反应的化学方程式为_______。
②现设计如图四种装置测定样品的纯度(假设杂质不参与反应)。
从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是_______(填编号)。
③取样品a g，若实验测得氢气的体积为V mL(标准状态)，则样品纯度为_______(用代数式表示)。
18．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，回答下列问题：
(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是______。
(2)②的最高价氧化物的分子式为______；⑦的最高价氧化物对应水化物的分子式为______。
(3)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物，写出两种化合物的电子式： ______。
(4)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是______(填字母)。
A．最高正化合价为+6 B．气态氢化物比H2S稳定
C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱 D．单质在常温下可与氢气化合
(5)已知Cs元素位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，请回答下列问题：
①铯的原子序数为_________。
②铯单质与H2O反应的化学反应方程式为________。
③预测铯单质的还原性比钠单质的还原性________(填“弱”或“强”)。
④下列推断正确的是________(填字母)。
A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素 B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子
C．碳酸铯是一种可溶性碱 D．铯离子的氧化性强于钾离子
(6)已知X为第ⅡA族元素(第一到第四周期)，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第ⅢA族元素，则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为________。
19．Ⅰ.按要求回答下列问题：
（1）某粒子有1个原子核，核中有17个质子、20个中子，核外有18个电子，该粒子的化学符号是_。
（2）写出下列物质的电子式：______，______，____。
（3）用电子式表示下列化合物的形成过程：：____.：____。
Ⅱ.如图为元素周期表的一部分，列出了10种元素在元素周期表中的位置，试回答下列问题：
（1）②③④三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是____（填化学式）。
（2）10种元素中，原子半径最小的是______（填序号）。
（3）元素⑦的简单氢化物与元素③的单质反应的离子方程式为______。
（4）元素②和⑤的最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式为______。
（5）元素①的原子序数为______，其单质与元素⑦的简单氢化物在高温下反应的化学方程式为___。
（6）元素②的单质易溶于元素⑥与③形成的化合物中，所得溶液颜色为______色。
20．现有部分短周期元素的信息如表所示：
元素编号 元素性质或原子结构信息
X 第三周期元素中简单离子半径最小的元素
Y 其最简单氢化物丙的水溶液呈碱性
Z 原子核外电子数和所在周期数相等
A、B、D三种单质(分别由X、Y、Z元素组成)和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物之间的转化关系如图所示(某些条件已略去)。其中丁是一种筒能燃料，分子中含有18个电子，其组成元素与丙相同。
(1)元素X在周期表中的位置是______，其简单离子的结构示意图为______。
(2)单质B的电子式为______。
(3)丙中所含的化学键类型是______(填序号)。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
(4)反应②中，0.5 mol参加反应时转移1 mol电子，该反应的化学方程式为______。
(5)一定条件下，A与、C(石墨)反应只生成乙和碳化钛()，二者均为某些高温结构陶瓷的主要成分，该反应的化学方程式为______。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同的质子数、电子数，故可能是同位素，A项正确；
B．一种微粒的质子数、电子数与另一种微粒的质子数、电子数均相等可能是同一种原子，B项正确；
C．同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同的质子数、电子数，故可能是同一种元素，C项正确；
D．分子是中性微粒，离子是带有电荷的原子或原子团，若一种分子和一种离子的质子数相同，则它们的电子数一定不相同，D项错误；
答案选D。
2．D
【详解】A．质子数是17，一定是氯元素，M一定不属于稀有气体，A正确；
B．质子数是17，一定是氯元素，M一定不可能带正电，B正确；
C．质子数是17，一定是氯元素，氯元素的最低价是－1价，所以x等于7或8，即x一定不大于8，C正确；
D．物质A在水溶液中可电离出M，则A不一定属于盐类，例如氯化氢溶于水也电离出氯离子，D错误；
答案选D。
3．C
【详解】①用电子式表示MgCl2的形成过程中，电子转移的箭头应从Mg指向Cl，①不正确；
②极性键是由两个不同种非金属元素的原子间所形成，②正确；
③在熔融状态时，离子化合物中的阴、阳离子能发生自由移动，能够导电，③正确；
④离子化合物Na2O2中含有氧氧非极性键，④不正确；
⑤过渡金属是指从IIIB到IIB之间的十个纵列元素，并不是元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素，⑤不正确；
⑥次氯酸的电子式为，⑥不正确；
⑦离子化合物中一定含有离子键，含离子键的化合物一定是离子化合物，⑦正确；
综合以上分析，只有②③⑦正确，故选C。
4．A
【详解】A．因同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，故K常温下与水反应比Na常温下与水反应更剧烈，故A正确；
B．HF只能部分电离，为弱酸，故B错误；
C．单质碘的氧化性较弱，和铁反应的时候只能生成二价铁，故C错误；
D．F2与H2O反应反应生成HF和氧气：2F2+2H2O═4HF+O2，故D错误；
故选A。
5．C
【详解】A．缺标准状况，无法计算224mL气体的物质的量和反应转移电子数目，故A错误；
B．标准状况下，三氧化硫为固体，无法计算22.4 L三氧化硫的物质的量和所含原子总数，故B错误；
C．白磷分子中含有6个磷磷键，则31g白磷分子中含有磷磷键数目为×6×NAmol—1=1.5NA，故C正确；
D．D318O+中含有13个中子，则1molD318O+中含有的中子数为1mol×13×NAmol—1=13NA，故D错误；
故选C。
6．A
【详解】①K＋、S2－、Cl－原子核外电子排布相同，核电核数S2-＜Cl-＜K+，具有相同核外电子排布的离子，核电荷数越大，半径越小，则半径S2-＞Cl-＞K+，离子的原子核外电子层数越多，半径越大，Al3＋核外电子层数最小，则半径最小，则有S2-＞Cl-＞K+＞Al3+，故①正确；
②非金属性：F＞Cl＞S＞P＞Si，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，则氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4，故②正确；
③非金属性：Cl＞Br＞I＞S，元素的非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则还原性：Cl-＜Br-＜I-＜S2-，故③错误；
④非金属性：Cl＞S＞Se＞Te，元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，则氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te，故④正确；
⑤非金属性：S＞P＞C，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，则酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3，又H2CO3酸性大于HClO，则有酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3＞HClO，故⑤错误；
⑥因同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，则有O＞N、P＞Si，同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则N＞P，所以有非金属性：O＞N＞P＞Si，故⑥正确；
⑦因同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱，则金属性： Ca＜K，同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，则Be＜Mg＜ Ca，则Be＜Mg＜Ca＜K，故⑦错误；
故正确的有①②④⑥，故A正确；
故选A
7．D
【分析】X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素，原子序数依次递增。Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，应为Al元素；Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，应为Si元素； X与Z位于同一主族，则X为C元素；Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14，则W的最外层电子数为14-3-4= 7，且原子序数最大，应为Cl元素。
【详解】A．同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小，电子层越多原子半径越大，则原子半径由小到大的顺序为：CB．碳的非金属性比硅强，故CH4比SiH4稳定，故B正确；
C．高温下Al与氧化铁发生铝热反应，生成氧化铝与铁，故C正确；
D．配制的溶液体积不等于1L，故D错误；
故选D。
8．B
【分析】X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，X原子有2个电子层，最外层电子数为6，则X为O元素；X、Y位于同一主族，则Y为S元素；Z原子的核外电子数比X原子的少1，则最外层有5个电子，又X与Z位于同一周期，则Z为N元素；M是同周期主族元素中半径最大的元素，应是IA族元素，由Y与M位于同一周期，则M为Na元素，根据元素所在周期表中的位置结合元素周期律的递变性和相似性解答。
【详解】A．X为O元素，对应最简单氢化物水中含有氢键，常温下为液态，而硫化氢为气态，故水的沸点更高，故A正确；
B．离子的核外电子层数越多半径越大，S2-半径最大，Na+、O2-、N3-核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则四种元素简单离子的半径大小为Y >Z>X >M，故B错误；
C．S的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4，故C正确；
D．O、S、Na可以组成Na2SO4、Na2SO3等离子化合物，故D正确；
答案选B。
9．B
【详解】A．二氧化碳分子中C原子价层电子对个数是2，C原子采用sp杂化，根据价层电子对互斥理论知二氧化碳为直线形分子，故A正确；
B．由图可知，该反应的总反应为，N2O为中间产物，故B错误；
C．N2形成三个共价键，结构式为N≡N，故C正确；
D．由图可知反应过程中，C=O键没有断裂，故D正确；
故选：B。
10．C
【分析】D是红棕色气体，D为二氧化氮，F为无色液体，则F为水，二氧化氮和水反应生成E，则E为硝酸，硝酸和铜反应生成C，则C为一氧化氮，一氧化氮和氧气反应，则B为氧气，A和氧气反应生成一氧化氮和水，则A为氨气，X、Y、Z为原子序数依次增加的短周期主族元素，且Y、Z同周期，则X为H，Y为N，Z为O，以此解题。
【详解】A．同周期越靠右，原子半径越小，Y>Z，A错误；
B．非金属性越强氢化物越稳定，非金属性O>N，故氢化物稳定性YC．由分析可知X为H，Y为N，Z为O，这三种元素可以组成NH4NO3，该物质是离子化合物，且含有共价键，C正确；
D．由分析可知X为H，Y为N，Z为O，则化合物为NH3，其中H不满足8电子稳定结构，D错误；
故选C。
11．B
【详解】A．同主族金属元素从上到下元素的金属性逐渐增强，与水反应剧烈程度增强。元素的金属性：Ba＞Ca＞Mg，故可根据Ca与水反应较快推知Ba与水反应会更快，A正确；
B．半导体材料通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的分界处，Si和Ge处于金属和非金属分界线处，能作半导体，而C和Pb不能作半导体，所以第IVA族元素并不都是半导体材料，B错误；
C．同主族元素从上到下元素的非金属元素逐渐减弱，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Cl＞Br＞I，所以HBr的稳定性介于HCl、HI之间，其分解温度介于二者之间，C正确；
D．同周期元素的非金属元素从左到右逐渐增强，元素的非金属性越强，其单质与H2化合就越容易，元素的非金属性：S＞P＞Si，所以可根据Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应推知P与H2在高温时能反应，D正确；
故合理选项是B。
12．B
【详解】A．根据编排原则，可知元素a为K元素，在周期表中位于第四周期第ⅠA族，A项正确；
B．元素b为O元素，可形成等单质分子，B项错误；
C．元素c、d、e、f、g分别为，为第ⅦA族元素，其原子最外层均有7个电子，C项正确；
D．位置h和i分别为镧系和锕系元素，两处均各含有15种元素，D项正确；
故选B。
13．A
【分析】a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，则a的核外电子总数应为8，为O元素；则b、c、d为第三周期元素，c所在周期数与族数相同，应为Al元素，d与a同族，应为S元素，b可能为Na或Mg，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律解答该题，由以上分析可知：a为O元素、b可能为Na或Mg、c为Al、d为S元素。
【详解】A．同周期元素从左到右元素的金属性逐渐降低，则金属性b＞c，a、d为非金属，金属性较弱，则4种元素中b的金属性最强，A正确；
B．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，应为b＞c＞d，a为O，原子半径最小，B错误；
C．一般来说，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，应为a的单质的氧化性强，C错误；
D．c为Al，对应的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，为弱碱，D错误；
故答案选：A。
14．B
【详解】A．NaCl固体中含有带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，由于带相反电荷的离子间的相互作用，Na+和Cl-按一定规则紧密地排列着，NaCl固体中的阴、阳离子不可以自由移动，故A错误；
B．NaCl溶于水的过程中生成Na+和Cl-，离子键被破坏，故B正确；
C．当将NaCl固体加入水中时，在水分子的作用下，Na+和Cl-之间的相互作用被破坏，Na+和Cl-脱离NaCl固体的表面，进入水中，形成能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子，水合钠离子向b极方向移动，故C错误；
D．氯化钠固体溶于水后，无需通电即可发生电离，故D错误；
故选：B。
15．A
【详解】A．镓元素原子核外电子层数是4，所以位于元素周期表的第四周期，故A正确；
B．Ga是31号元素，质子数为31，所以Ga原子有31个电子，故B错误；
C．相对原子质量是个比值，单位为1，由图可知，镓的相对原子质量是69. 72，故C错误；
D．镓原子最外层有3个电子，镓是金属元素，故D错误；
选A。
16．(1) K Al
(2)S2-+Cl2=2Cl-+S↓
(3)分液漏斗
(4) ② ④ 在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3
(5)
(6) 0.6NA或
【分析】II.要证明非金属性：N＞C＞Si，则利用此装置证明最高价氧化物水化物的酸性的强弱顺序为：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，证明非金属性：N＞C，可以通过硝酸和碳酸钠反应生成二氧化碳来证明，硝酸有挥发性，干扰碳酸与硅酸的强弱比较，在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3，据此分析解答。
III.根据氧化还原反应中电子转移守恒配平方程式，根据反应中元素化合价变化结合气体摩尔体积计算转移电子数。
【详解】（1）金属性由强到弱的顺序为：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1 mol氢气需要得到2 mol电子，1 mol钾、钠都失去1 mol电子，1 mol镁失去2 mol电子，而1 mol铝失去3mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝，故答案为：K；Al；
（2）氯气能够与硫离子反应生成硫，所以氯气氧化性强于硫单质，反应的离子方程式为：Cl2+S2-=S↓+2Cl-，故答案为： Cl2+S2-=S↓+2Cl-；
（3）根据图示仪器结构分析，A为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（4）要证明非金属性：N＞C＞Si，则利用此装置证明最高价氧化物水化物的酸性的强弱顺序为：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，由于B中加Na2CO3，故A中可以加硝酸，通过硝酸和碳酸钠的反应来制取CO2，证明酸性：HNO3＞H2CO3，故非金属性：N＞C，然后的CO2通入C中的Na2SiO3中，可以发生反应：Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3，离子反应为：+CO2+H2O=H2SiO3↓+，产生白色胶状沉淀，从而可以证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金属性：C＞Si，所以装置A、B中所装药品分别为②、④；因硝酸有挥发性，生成的CO2气体中混有硝酸蒸气，需要除去，否则会干扰碳酸与硅酸的强弱比较，需在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3；故答案为：②；④；在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3；
（5）铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属，铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为；
（6）H2O2具有氧化性，将KCN中C氧化为+4价，再根据原子守恒判断A的化学式为KHCO3；n(NH3)=，则转移的电子数为，即0.6NA；故答案为：KHCO3；0.6NA或3.612×1023。
17．(1) 第三周期ⅠA族；
(2)Cl->F->Na+>Al3+
(3)
(4) bc
(5) 乙
【分析】由题知，N、X为同主族元素，且X单质能讲H2O氧化，可得X单质为F2，与水的反应式为，可得N元素为Cl元素。Z原子序数大于X，则Z为第三周期元素，且其简单离子半径最小，可得Z为Al元素。Y的最高价氧化物对应水化物的碱性最强，可知Y为短周期中金属性最强的元素，为Na元素。M与N、X、Y、Z均不在同一周期，可得M为第一周期的元素，为H元素。
【详解】（1）Na在第三周期第ⅠA族，与H的化合物NaH为离子化合物，其电子式为；
（2）N、X、Y、Z的简单离子分别为Cl-、F-、Na+、Al3+，除了Cl-为三个电子层外，其余离子均为两个电子层。电子层数相同时，质子数越小，半径越大，所以离子半径大小顺序依次为：Cl->F->Na+>Al3+；
（3）由题足量CO2在碱性溶液中与NaAlO2和NaF反应生成NaHCO3和Na3AlF6，反应式为：
（4）①Ga位于元素周期表第四周期第ⅢA族，与Al元素在同一主族，最外层电子数相同，化学性质类似，金属性强于Al元素，b、c正确，a错误。N、P、As均为第ⅤA族元素且原子序数依次增大，其非金属性依次减小，最高价氧化物对应水化物酸性依次减小，d错误，故选bc；
②GaAs中As元素被HNO3氧化生成H3AsO4，化合价从－3价升为+5价，HNO3中氮元素被还原，化合价从+5价降为+4价，结合电子守恒，反应式应为：；
（5）①NaAlH4为强还原剂，其中H元素为－1价，与H2O反应将其中H元素还原，结合电子守恒化学反应式为：；
②通过测定反应生成的H2体积结合化学式计算样品纯度，其中丙装置连接错误，无法用排水法测定H2体积；甲、丁装置中反应产生的氢气会导致现状内部压强大于外界大气压强，测得氢气体积偏小，导致样品纯度偏小；乙装置使用恒压分液漏斗，消除溶液体积压缩气体体积带来的误差，数据准确，选择乙装置；
③根据反应关系是可得，则样品纯度可列式：
18． 第三周期第ⅣA族 CO2 H2SiO3 、 BD 55 2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑ 强 B b=a+1或b=a+11
【详解】根据元素周期表的结构可知，①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Na，⑥为Al，⑦为Si，⑧为Cl。
(1) 地壳中含量居于第二位的元素是Si，Si位于周期表中第三周期第ⅣA族，故答案为：第三周期第ⅣA族；
(2) C的最高价氧化物分子式为CO2，Si的最高价氧化物对应的水化物为H2SiO3，故答案为：CO2；H2SiO3；
(3) H、Na、O元素形成的化合物可能是H2O、H2O2、NaOH、Na2O、Na2O2、NaH，其中既含离子键又含共价键的离子化合物是NaOH和Na2O2，电子式为：、，故答案为：、；
(4) W为Se，Se的非金属性比S弱，故H2Se的稳定性不及H2S，常温下Se与H2难以化合，故选项B、D所述性质不可能，故答案为：BD；
(5) ①根据碱金属元素核外电子排布规律，结合铯在周期表中的位置可知，铯原子核外共有6个电子层，每个电子层的电子数目分别是2、8、18、18、8、1，原子序数等于核外电子总数，故为55，故答案为：55；
②铯与钠、钾同主族，具有极强的金属性，与H2O反应的化学方程式为2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑；
③同主族元素，从上到下，金属性依次增强，故铯单质的还原性比钠单质强；
④A项，与铯同主族的氢元素为非金属元素，错误；
B项，铯单质还原性较强，反应时铯原子易失去电子，正确；
C项，碳酸钠为可溶性盐，以此类推，碳酸铯是一种可溶性盐，错误；
D项，金属性较强的元素，其简单阳离子的氧化性较弱，故铯离子的氧化性弱于钾离子，错误；
故答案为：2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑；强；B；
(6)若X位于第二、三周期，则b＝a＋1；若X位于第四周期，则b＝a＋11，故答案为：b=a+1或b=a+11。
19． ① 26 紫
【详解】Ⅰ.(1)某粒子有1个原子核核中有17个质子、20个中子，核外有18个电子，该粒子电子数比质子数多1，为带1个单位负电荷的阴离子，该粒子符号为；
(2)Mg(OH)2由和构成，电子式为；分子中两个N原子间形成三个共用电子对，电子式为:N N：；由和构成，电子式为；
(3)为离子化合物，由钠离子和硫离子构成，各原子达到稳定结构，用电子式表示形成过程为；
H2O为共价化合物，各原子达到稳定结构，用电子式表示形成过程为；
Ⅱ.由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为，③为K，④为，⑤为，⑥为C，⑦为O，⑧为，⑨为I，⑩为。
(1)元素的金属性，最高价氧化物对应水化物的碱性：；
(2)H原子只有1个电子层，其原子半径最小，答案为①；
(3)元素⑦为O元素，其简单氢化物为，元素⑧的单质为，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，反应的离子方程式为；
(4)氢氧化钠与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠与水，反应的化学方程式为；
(5)元素⑩为，位于周期表中第四周期第Ⅷ族，其原子序数为26；元素⑦为O元素，其简单氢化物为，铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为；
(6)元素⑥与元素⑧形成的化合物的化学式为，碘单质易溶于，溶液呈紫色。
20． 第三周期IIIA族 b
【分析】X是第三周期元素的简单离子中半径最小，则X为Al，Y最简单氢化物丙的水溶液呈碱性，则Y为N元素，丙为NH3，Z原子核外电子数和周期序数相等，则Z为H元素．A、B、D三种单质分别由X、Y、Z元素组成，则A为Al、B为N2、D为H2，丁是一种高能燃料，其组成元素与丙相同，且含有18mol电子，则丁为N2H4；Al与氮气反应生成甲为AlN，AlN水解得到氨气与氢氧化铝，故戊为Al(OH)3，乙为Al2O3，据此解答。
【详解】(1)元素X为A1，在周期表中的位置是第三周期IIIA族，其简单离子的结构示意图为；
(2)单质B为，电子式为；
(3)丙为，N原子与H原子之间形成极性共价键，故选b；
(4)反应②为氨气与的反应，0.5 mol参加反应时，转移1 mol电子，则Cl元素由＋1价降低为﹣1价，该反应生成，同时生成和水，则该反应的化学方程式为；
(5) —定条件下，A1与、C(石墨)反应只生成和碳化钬()，该反应的化学方程式为。
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2022——2023学年人教版（2019）高一化学必修上
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一种微粒的质子数、电子数与另一种微粒的质子数、电子数均相等，则下列叙述中一定错误的是
A．可能是同位素 B．可能是同一种原子
C．可能是同一种元素 D．可能是一种分子和一种离子
2．某微粒M的结构示意图如下，关于该微粒的说法不正确的是
A．M一定不属于稀有气体
B．M一定不可能带正电
C．x一定不大于8
D．物质A在水溶液中可电离出M，则A一定属于盐类
3．下列叙述正确的是
①用电子式表示的形成过程为：
②两个不同种非金属元素的原子间形成的化学键都是极性键
③离子化合物在熔融状态时能够导电
④含有非极性键的化合物一定是共价化合物
⑤元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
⑥次氯酸的电子式：
⑦离子化合物中一定含有离子键
A．①②③④⑥⑦ B．①②③⑤⑦ C．②③⑦ D．全部
4．类比的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类比得到的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类比的结论正确的是
A．Na常温下与水剧烈反应，故K常温下也能与水剧烈反应
B．HCl的水溶液是强酸，推出HF的水溶液也是强酸
C．由“2Fe+3Cl2=2FeCl3”反应可推出“2Fe+3I2=2FeI3”反应也能发生
D．由“Cl2+H2O HCl+HClO”反应可推出“F2+H2O HF+HFO”反应也能发生
5．NA代表阿伏加德罗常数的值，以下说法正确的是
A．将足量Zn与100 mL18 mol/L浓硫酸反应，生成224mL气体，转移电子为0.2NA
B．在标准状况下，22.4 LSO3所含原子总数为4NA
C．31gP4()分子中含有P—P键数为1.5NA
D．1molD318O+中含有的中子数为10 NA
6．下列结论正确的是
①微粒半径：S2-＞Cl-＞K+＞Al3+
②氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4
③离子的还原性：S2-＞Cl-＞Br-＞I-
④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te
⑤酸性：HClO＞H2SO4＞H3PO4＞H2CO3
⑥非金属性：O＞N＞P＞Si
⑦金属性：Be＞Mg＞Ca＞K
A．①②④⑥ B．①④⑥ C．①③ D．⑤⑥
7．X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素，原子序数依次递增。X与Z位于同一主族，Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14，下列说法错误的是
A．原子半径由小到大的顺序： X< W < Z< Y
B．X的简单气态氢化物比Z的简单气态氢化物更稳定
C．Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应
D．室温下，0.1mol W的气态氢化物溶于1L水中，可制得1mol/L HW溶液
8．X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，其中X、Y位于同一主族，Y与M、X与Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比X原子的少1。M是同周期主族元素中半径最大的。下列说法错误的是
A．X、Y的最简单氢化物中，X的最简单氢化物沸点更高
B．四种元素简单离子的半径大小为Y>X>Z>M
C．Y的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2YO4
D．X、Y、M可以组成多种离子化合物
9．与NO在焦炭表面发生反应的机理简化如下(化学键和部分微粒未标出)：
下列有关说法不正确的是
A．CO2为直线形分子
B．N2O为催化剂
C．N2的结构式为：
D．参与反应的微粒有部分化学键未发生断裂
10．X、Y、Z为原子序数依次增加的短周期主族元素，且Y、Z同周期，由它们组成的单质或化合物存在以下转化关系。常温下，D是红棕色气体，F为无色液体。下列说法正确的是
A．原子半径：X
C．X、Y、Z可以组成含有共价键的离子化合物
D．化合物中各原子均满足8电子稳定结构
11．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是
事实 推测
A． 12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 56Ba(ⅡA)与水反应会更快
B． Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族的元素都是半导体材料
C． HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
D． Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应
A．A B．B C．C D．D
12．某同学在学习元素周期表后，绘制了一张“跑道式”元素周期表，结构如图所示：
下列有关叙述错误的是
A．元素a位于第四周期第IA族
B．元素b只能形成一种单质分子
C．元素c、d、e、f、g的原子最外层电子数相同
D．位置h和i处均各含有15种元素
13．a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层电子数相同，c所在周期数与族序数相同；d与a同族，下列叙述正确的是
A．四种元素中b的金属性最强
B．原子半径：
C．d的单质氧化性比a的单质氧化性强
D．c的最高价氧化物对应水化物是一种强碱
14．运用理论模型可解释物质的组成、结构、性质与变化。图为NaCl固体溶于水并处于电场中的模型，下列说法正确的是
A．NaCl固体中的阴、阳离子可自由移动
B．NaCl溶于水的过程中，离子键被破坏
C．溶液中的水和钠离子向a极方向移动
D．NaCl固体只有在电场作用下才能电离
15．我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管(简称LED)技术，已广泛用于照明、显像等多个领域。镓元素的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是
A．镓元素位于元素周期表的第四周期
B．一个Ga原子有28个电子
C．镓的相对原子质量为69.72 g
D．镓元素为非金属元素
二、实验题
16．Ⅰ.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
(1)将将Na、K、Mg、Al各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：_______与盐酸反应最剧烈，_______与盐酸反应产生的气体最多(填元素符号)。
(2)向溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为：_______。
Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
(3)仪器A的名称为_______。
(4)实验室中现有药品：①酸稀盐酸；②酸稀硝酸；③液溶液；④固体，请选择证合适药品设计实验验证N、C、Si的非金属性的变化规律；装置A、B中所装药品分别为_______、_______(填序号)。但有同学认为该装置有缺陷，如何改进？_______。
Ⅲ.完成下列问题
(5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属，请书写铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______。
(6)消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN，C为+2价)，经以下反应实现：(已配平)。试指出A的化学式_______，如此反应中有6.72L(标准状况)气体生成，转移电子数目为_______。
三、元素或物质推断题
17．已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X最外层电子数相同，Z原子序数大于X，其中Z的简单离子半径在同周期中最小，X单质极易与常见无色无味液态物质发生置换反应且做氧化剂，在短周期中Y的最高价氧化物对应水化物的碱性最强。回答下列问题：
(1)Y在周期表中的位置是_______，写出YM的电子式：_______。
(2)N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序(用对应离子符号表示)：_______。
(3)在与YX的混合液中，通入足量，是工业制取的一种方法，写出该反应的化学方程式：_______。
(4)镓(31Ga)的化合物氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性，随着5G技术的发展，它们的商用价值进入“快车道”。
①下列有关说法正确的是_______。
a.Ga位于元素周期表第四周期ⅣA族
b.Ga为门捷列夫预言的“类铝”
c.Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z元素最高价氧化物对应水化物的碱性强
d.酸性：
②废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，放出气体，同时生成和，写出该反应的化学方程式为_______。
(5)是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示。
利用遇水反应生成的氢气的体积测定样品纯度。
①其反应的化学方程式为_______。
②现设计如图四种装置测定样品的纯度(假设杂质不参与反应)。
从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是_______(填编号)。
③取样品a g，若实验测得氢气的体积为V mL(标准状态)，则样品纯度为_______(用代数式表示)。
18．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，回答下列问题：
(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是______。
(2)②的最高价氧化物的分子式为______；⑦的最高价氧化物对应水化物的分子式为______。
(3)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物，写出两种化合物的电子式： ______。
(4)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是______(填字母)。
A．最高正化合价为+6 B．气态氢化物比H2S稳定
C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱 D．单质在常温下可与氢气化合
(5)已知Cs元素位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，请回答下列问题：
①铯的原子序数为_________。
②铯单质与H2O反应的化学反应方程式为________。
③预测铯单质的还原性比钠单质的还原性________(填“弱”或“强”)。
④下列推断正确的是________(填字母)。
A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素 B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子
C．碳酸铯是一种可溶性碱 D．铯离子的氧化性强于钾离子
(6)已知X为第ⅡA族元素(第一到第四周期)，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第ⅢA族元素，则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为________。
19．Ⅰ.按要求回答下列问题：
（1）某粒子有1个原子核，核中有17个质子、20个中子，核外有18个电子，该粒子的化学符号是_。
（2）写出下列物质的电子式：______，______，____。
（3）用电子式表示下列化合物的形成过程：：____.：____。
Ⅱ.如图为元素周期表的一部分，列出了10种元素在元素周期表中的位置，试回答下列问题：
（1）②③④三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是____（填化学式）。
（2）10种元素中，原子半径最小的是______（填序号）。
（3）元素⑦的简单氢化物与元素③的单质反应的离子方程式为______。
（4）元素②和⑤的最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式为______。
（5）元素①的原子序数为______，其单质与元素⑦的简单氢化物在高温下反应的化学方程式为___。
（6）元素②的单质易溶于元素⑥与③形成的化合物中，所得溶液颜色为______色。
20．现有部分短周期元素的信息如表所示：
元素编号 元素性质或原子结构信息
X 第三周期元素中简单离子半径最小的元素
Y 其最简单氢化物丙的水溶液呈碱性
Z 原子核外电子数和所在周期数相等
A、B、D三种单质(分别由X、Y、Z元素组成)和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物之间的转化关系如图所示(某些条件已略去)。其中丁是一种筒能燃料，分子中含有18个电子，其组成元素与丙相同。
(1)元素X在周期表中的位置是______，其简单离子的结构示意图为______。
(2)单质B的电子式为______。
(3)丙中所含的化学键类型是______(填序号)。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
(4)反应②中，0.5 mol参加反应时转移1 mol电子，该反应的化学方程式为______。
(5)一定条件下，A与、C(石墨)反应只生成乙和碳化钛()，二者均为某些高温结构陶瓷的主要成分，该反应的化学方程式为______。
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参考答案：
1．D
【详解】A．同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同的质子数、电子数，故可能是同位素，A项正确；
B．一种微粒的质子数、电子数与另一种微粒的质子数、电子数均相等可能是同一种原子，B项正确；
C．同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同的质子数、电子数，故可能是同一种元素，C项正确；
D．分子是中性微粒，离子是带有电荷的原子或原子团，若一种分子和一种离子的质子数相同，则它们的电子数一定不相同，D项错误；
答案选D。
2．D
【详解】A．质子数是17，一定是氯元素，M一定不属于稀有气体，A正确；
B．质子数是17，一定是氯元素，M一定不可能带正电，B正确；
C．质子数是17，一定是氯元素，氯元素的最低价是－1价，所以x等于7或8，即x一定不大于8，C正确；
D．物质A在水溶液中可电离出M，则A不一定属于盐类，例如氯化氢溶于水也电离出氯离子，D错误；
答案选D。
3．C
【详解】①用电子式表示MgCl2的形成过程中，电子转移的箭头应从Mg指向Cl，①不正确；
②极性键是由两个不同种非金属元素的原子间所形成，②正确；
③在熔融状态时，离子化合物中的阴、阳离子能发生自由移动，能够导电，③正确；
④离子化合物Na2O2中含有氧氧非极性键，④不正确；
⑤过渡金属是指从IIIB到IIB之间的十个纵列元素，并不是元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素，⑤不正确；
⑥次氯酸的电子式为，⑥不正确；
⑦离子化合物中一定含有离子键，含离子键的化合物一定是离子化合物，⑦正确；
综合以上分析，只有②③⑦正确，故选C。
4．A
【详解】A．因同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，故K常温下与水反应比Na常温下与水反应更剧烈，故A正确；
B．HF只能部分电离，为弱酸，故B错误；
C．单质碘的氧化性较弱，和铁反应的时候只能生成二价铁，故C错误；
D．F2与H2O反应反应生成HF和氧气：2F2+2H2O═4HF+O2，故D错误；
故选A。
5．C
【详解】A．缺标准状况，无法计算224mL气体的物质的量和反应转移电子数目，故A错误；
B．标准状况下，三氧化硫为固体，无法计算22.4 L三氧化硫的物质的量和所含原子总数，故B错误；
C．白磷分子中含有6个磷磷键，则31g白磷分子中含有磷磷键数目为×6×NAmol—1=1.5NA，故C正确；
D．D318O+中含有13个中子，则1molD318O+中含有的中子数为1mol×13×NAmol—1=13NA，故D错误；
故选C。
6．A
【详解】①K＋、S2－、Cl－原子核外电子排布相同，核电核数S2-＜Cl-＜K+，具有相同核外电子排布的离子，核电荷数越大，半径越小，则半径S2-＞Cl-＞K+，离子的原子核外电子层数越多，半径越大，Al3＋核外电子层数最小，则半径最小，则有S2-＞Cl-＞K+＞Al3+，故①正确；
②非金属性：F＞Cl＞S＞P＞Si，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，则氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4，故②正确；
③非金属性：Cl＞Br＞I＞S，元素的非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则还原性：Cl-＜Br-＜I-＜S2-，故③错误；
④非金属性：Cl＞S＞Se＞Te，元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，则氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te，故④正确；
⑤非金属性：S＞P＞C，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，则酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3，又H2CO3酸性大于HClO，则有酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3＞HClO，故⑤错误；
⑥因同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，则有O＞N、P＞Si，同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则N＞P，所以有非金属性：O＞N＞P＞Si，故⑥正确；
⑦因同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱，则金属性： Ca＜K，同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，则Be＜Mg＜ Ca，则Be＜Mg＜Ca＜K，故⑦错误；
故正确的有①②④⑥，故A正确；
故选A
7．D
【分析】X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素，原子序数依次递增。Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，应为Al元素；Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，应为Si元素； X与Z位于同一主族，则X为C元素；Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14，则W的最外层电子数为14-3-4= 7，且原子序数最大，应为Cl元素。
【详解】A．同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小，电子层越多原子半径越大，则原子半径由小到大的顺序为：C
C．高温下Al与氧化铁发生铝热反应，生成氧化铝与铁，故C正确；
D．配制的溶液体积不等于1L，故D错误；
故选D。
8．B
【分析】X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，X原子有2个电子层，最外层电子数为6，则X为O元素；X、Y位于同一主族，则Y为S元素；Z原子的核外电子数比X原子的少1，则最外层有5个电子，又X与Z位于同一周期，则Z为N元素；M是同周期主族元素中半径最大的元素，应是IA族元素，由Y与M位于同一周期，则M为Na元素，根据元素所在周期表中的位置结合元素周期律的递变性和相似性解答。
【详解】A．X为O元素，对应最简单氢化物水中含有氢键，常温下为液态，而硫化氢为气态，故水的沸点更高，故A正确；
B．离子的核外电子层数越多半径越大，S2-半径最大，Na+、O2-、N3-核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则四种元素简单离子的半径大小为Y >Z>X >M，故B错误；
C．S的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4，故C正确；
D．O、S、Na可以组成Na2SO4、Na2SO3等离子化合物，故D正确；
答案选B。
9．B
【详解】A．二氧化碳分子中C原子价层电子对个数是2，C原子采用sp杂化，根据价层电子对互斥理论知二氧化碳为直线形分子，故A正确；
B．由图可知，该反应的总反应为，N2O为中间产物，故B错误；
C．N2形成三个共价键，结构式为N≡N，故C正确；
D．由图可知反应过程中，C=O键没有断裂，故D正确；
故选：B。
10．C
【分析】D是红棕色气体，D为二氧化氮，F为无色液体，则F为水，二氧化氮和水反应生成E，则E为硝酸，硝酸和铜反应生成C，则C为一氧化氮，一氧化氮和氧气反应，则B为氧气，A和氧气反应生成一氧化氮和水，则A为氨气，X、Y、Z为原子序数依次增加的短周期主族元素，且Y、Z同周期，则X为H，Y为N，Z为O，以此解题。
【详解】A．同周期越靠右，原子半径越小，Y>Z，A错误；
B．非金属性越强氢化物越稳定，非金属性O>N，故氢化物稳定性Y
D．由分析可知X为H，Y为N，Z为O，则化合物为NH3，其中H不满足8电子稳定结构，D错误；
故选C。
11．B
【详解】A．同主族金属元素从上到下元素的金属性逐渐增强，与水反应剧烈程度增强。元素的金属性：Ba＞Ca＞Mg，故可根据Ca与水反应较快推知Ba与水反应会更快，A正确；
B．半导体材料通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的分界处，Si和Ge处于金属和非金属分界线处，能作半导体，而C和Pb不能作半导体，所以第IVA族元素并不都是半导体材料，B错误；
C．同主族元素从上到下元素的非金属元素逐渐减弱，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Cl＞Br＞I，所以HBr的稳定性介于HCl、HI之间，其分解温度介于二者之间，C正确；
D．同周期元素的非金属元素从左到右逐渐增强，元素的非金属性越强，其单质与H2化合就越容易，元素的非金属性：S＞P＞Si，所以可根据Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应推知P与H2在高温时能反应，D正确；
故合理选项是B。
12．B
【详解】A．根据编排原则，可知元素a为K元素，在周期表中位于第四周期第ⅠA族，A项正确；
B．元素b为O元素，可形成等单质分子，B项错误；
C．元素c、d、e、f、g分别为，为第ⅦA族元素，其原子最外层均有7个电子，C项正确；
D．位置h和i分别为镧系和锕系元素，两处均各含有15种元素，D项正确；
故选B。
13．A
【分析】a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，则a的核外电子总数应为8，为O元素；则b、c、d为第三周期元素，c所在周期数与族数相同，应为Al元素，d与a同族，应为S元素，b可能为Na或Mg，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律解答该题，由以上分析可知：a为O元素、b可能为Na或Mg、c为Al、d为S元素。
【详解】A．同周期元素从左到右元素的金属性逐渐降低，则金属性b＞c，a、d为非金属，金属性较弱，则4种元素中b的金属性最强，A正确；
B．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，应为b＞c＞d，a为O，原子半径最小，B错误；
C．一般来说，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，应为a的单质的氧化性强，C错误；
D．c为Al，对应的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，为弱碱，D错误；
故答案选：A。
14．B
【详解】A．NaCl固体中含有带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，由于带相反电荷的离子间的相互作用，Na+和Cl-按一定规则紧密地排列着，NaCl固体中的阴、阳离子不可以自由移动，故A错误；
B．NaCl溶于水的过程中生成Na+和Cl-，离子键被破坏，故B正确；
C．当将NaCl固体加入水中时，在水分子的作用下，Na+和Cl-之间的相互作用被破坏，Na+和Cl-脱离NaCl固体的表面，进入水中，形成能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子，水合钠离子向b极方向移动，故C错误；
D．氯化钠固体溶于水后，无需通电即可发生电离，故D错误；
故选：B。
15．A
【详解】A．镓元素原子核外电子层数是4，所以位于元素周期表的第四周期，故A正确；
B．Ga是31号元素，质子数为31，所以Ga原子有31个电子，故B错误；
C．相对原子质量是个比值，单位为1，由图可知，镓的相对原子质量是69. 72，故C错误；
D．镓原子最外层有3个电子，镓是金属元素，故D错误；
选A。
16．(1) K Al
(2)S2-+Cl2=2Cl-+S↓
(3)分液漏斗
(4) ② ④ 在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3
(5)
(6) 0.6NA或
【分析】II.要证明非金属性：N＞C＞Si，则利用此装置证明最高价氧化物水化物的酸性的强弱顺序为：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，证明非金属性：N＞C，可以通过硝酸和碳酸钠反应生成二氧化碳来证明，硝酸有挥发性，干扰碳酸与硅酸的强弱比较，在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3，据此分析解答。
III.根据氧化还原反应中电子转移守恒配平方程式，根据反应中元素化合价变化结合气体摩尔体积计算转移电子数。
【详解】（1）金属性由强到弱的顺序为：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1 mol氢气需要得到2 mol电子，1 mol钾、钠都失去1 mol电子，1 mol镁失去2 mol电子，而1 mol铝失去3mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝，故答案为：K；Al；
（2）氯气能够与硫离子反应生成硫，所以氯气氧化性强于硫单质，反应的离子方程式为：Cl2+S2-=S↓+2Cl-，故答案为： Cl2+S2-=S↓+2Cl-；
（3）根据图示仪器结构分析，A为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（4）要证明非金属性：N＞C＞Si，则利用此装置证明最高价氧化物水化物的酸性的强弱顺序为：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，由于B中加Na2CO3，故A中可以加硝酸，通过硝酸和碳酸钠的反应来制取CO2，证明酸性：HNO3＞H2CO3，故非金属性：N＞C，然后的CO2通入C中的Na2SiO3中，可以发生反应：Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3，离子反应为：+CO2+H2O=H2SiO3↓+，产生白色胶状沉淀，从而可以证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金属性：C＞Si，所以装置A、B中所装药品分别为②、④；因硝酸有挥发性，生成的CO2气体中混有硝酸蒸气，需要除去，否则会干扰碳酸与硅酸的强弱比较，需在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3；故答案为：②；④；在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3；
（5）铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属，铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为；
（6）H2O2具有氧化性，将KCN中C氧化为+4价，再根据原子守恒判断A的化学式为KHCO3；n(NH3)=，则转移的电子数为，即0.6NA；故答案为：KHCO3；0.6NA或3.612×1023。
17．(1) 第三周期ⅠA族；
(2)Cl->F->Na+>Al3+
(3)
(4) bc
(5) 乙
【分析】由题知，N、X为同主族元素，且X单质能讲H2O氧化，可得X单质为F2，与水的反应式为，可得N元素为Cl元素。Z原子序数大于X，则Z为第三周期元素，且其简单离子半径最小，可得Z为Al元素。Y的最高价氧化物对应水化物的碱性最强，可知Y为短周期中金属性最强的元素，为Na元素。M与N、X、Y、Z均不在同一周期，可得M为第一周期的元素，为H元素。
【详解】（1）Na在第三周期第ⅠA族，与H的化合物NaH为离子化合物，其电子式为；
（2）N、X、Y、Z的简单离子分别为Cl-、F-、Na+、Al3+，除了Cl-为三个电子层外，其余离子均为两个电子层。电子层数相同时，质子数越小，半径越大，所以离子半径大小顺序依次为：Cl->F->Na+>Al3+；
（3）由题足量CO2在碱性溶液中与NaAlO2和NaF反应生成NaHCO3和Na3AlF6，反应式为：
（4）①Ga位于元素周期表第四周期第ⅢA族，与Al元素在同一主族，最外层电子数相同，化学性质类似，金属性强于Al元素，b、c正确，a错误。N、P、As均为第ⅤA族元素且原子序数依次增大，其非金属性依次减小，最高价氧化物对应水化物酸性依次减小，d错误，故选bc；
②GaAs中As元素被HNO3氧化生成H3AsO4，化合价从－3价升为+5价，HNO3中氮元素被还原，化合价从+5价降为+4价，结合电子守恒，反应式应为：；
（5）①NaAlH4为强还原剂，其中H元素为－1价，与H2O反应将其中H元素还原，结合电子守恒化学反应式为：；
②通过测定反应生成的H2体积结合化学式计算样品纯度，其中丙装置连接错误，无法用排水法测定H2体积；甲、丁装置中反应产生的氢气会导致现状内部压强大于外界大气压强，测得氢气体积偏小，导致样品纯度偏小；乙装置使用恒压分液漏斗，消除溶液体积压缩气体体积带来的误差，数据准确，选择乙装置；
③根据反应关系是可得，则样品纯度可列式：
18． 第三周期第ⅣA族 CO2 H2SiO3 、 BD 55 2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑ 强 B b=a+1或b=a+11
【详解】根据元素周期表的结构可知，①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Na，⑥为Al，⑦为Si，⑧为Cl。
(1) 地壳中含量居于第二位的元素是Si，Si位于周期表中第三周期第ⅣA族，故答案为：第三周期第ⅣA族；
(2) C的最高价氧化物分子式为CO2，Si的最高价氧化物对应的水化物为H2SiO3，故答案为：CO2；H2SiO3；
(3) H、Na、O元素形成的化合物可能是H2O、H2O2、NaOH、Na2O、Na2O2、NaH，其中既含离子键又含共价键的离子化合物是NaOH和Na2O2，电子式为：、，故答案为：、；
(4) W为Se，Se的非金属性比S弱，故H2Se的稳定性不及H2S，常温下Se与H2难以化合，故选项B、D所述性质不可能，故答案为：BD；
(5) ①根据碱金属元素核外电子排布规律，结合铯在周期表中的位置可知，铯原子核外共有6个电子层，每个电子层的电子数目分别是2、8、18、18、8、1，原子序数等于核外电子总数，故为55，故答案为：55；
②铯与钠、钾同主族，具有极强的金属性，与H2O反应的化学方程式为2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑；
③同主族元素，从上到下，金属性依次增强，故铯单质的还原性比钠单质强；
④A项，与铯同主族的氢元素为非金属元素，错误；
B项，铯单质还原性较强，反应时铯原子易失去电子，正确；
C项，碳酸钠为可溶性盐，以此类推，碳酸铯是一种可溶性盐，错误；
D项，金属性较强的元素，其简单阳离子的氧化性较弱，故铯离子的氧化性弱于钾离子，错误；
故答案为：2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑；强；B；
(6)若X位于第二、三周期，则b＝a＋1；若X位于第四周期，则b＝a＋11，故答案为：b=a+1或b=a+11。
19． ① 26 紫
【详解】Ⅰ.(1)某粒子有1个原子核核中有17个质子、20个中子，核外有18个电子，该粒子电子数比质子数多1，为带1个单位负电荷的阴离子，该粒子符号为；
(2)Mg(OH)2由和构成，电子式为；分子中两个N原子间形成三个共用电子对，电子式为:N N：；由和构成，电子式为；
(3)为离子化合物，由钠离子和硫离子构成，各原子达到稳定结构，用电子式表示形成过程为；
H2O为共价化合物，各原子达到稳定结构，用电子式表示形成过程为；
Ⅱ.由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为，③为K，④为，⑤为，⑥为C，⑦为O，⑧为，⑨为I，⑩为。
(1)元素的金属性，最高价氧化物对应水化物的碱性：；
(2)H原子只有1个电子层，其原子半径最小，答案为①；
(3)元素⑦为O元素，其简单氢化物为，元素⑧的单质为，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，反应的离子方程式为；
(4)氢氧化钠与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠与水，反应的化学方程式为；
(5)元素⑩为，位于周期表中第四周期第Ⅷ族，其原子序数为26；元素⑦为O元素，其简单氢化物为，铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为；
(6)元素⑥与元素⑧形成的化合物的化学式为，碘单质易溶于，溶液呈紫色。
20． 第三周期IIIA族 b
【分析】X是第三周期元素的简单离子中半径最小，则X为Al，Y最简单氢化物丙的水溶液呈碱性，则Y为N元素，丙为NH3，Z原子核外电子数和周期序数相等，则Z为H元素．A、B、D三种单质分别由X、Y、Z元素组成，则A为Al、B为N2、D为H2，丁是一种高能燃料，其组成元素与丙相同，且含有18mol电子，则丁为N2H4；Al与氮气反应生成甲为AlN，AlN水解得到氨气与氢氧化铝，故戊为Al(OH)3，乙为Al2O3，据此解答。
【详解】(1)元素X为A1，在周期表中的位置是第三周期IIIA族，其简单离子的结构示意图为；
(2)单质B为，电子式为；
(3)丙为，N原子与H原子之间形成极性共价键，故选b；
(4)反应②为氨气与的反应，0.5 mol参加反应时，转移1 mol电子，则Cl元素由＋1价降低为﹣1价，该反应生成，同时生成和水，则该反应的化学方程式为；
(5) —定条件下，A1与、C(石墨)反应只生成和碳化钬()，该反应的化学方程式为。
答案第1页，共2页
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