专题5微观结构与物质的多样性单元测试卷（含解析）2022-2023学年上学期高一化学苏教版（2019）必修第一册

专题5 微观结构与物质的多样性 单元测试卷
一、单选题
1．下列关于晶体的说法中，不正确的是(　 　)
①晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性　
②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体　
③共价键可决定分子晶体的熔、沸点　
④MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小　
⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列　
⑥干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6
A．①②③ B．②③④
C．④⑤ D．②③⑥
2．下列关于化学键与化合物的叙述正确的是
①离子化合物中一定含有金属元素 ②共价化合物中一定不含有金属元素 ③离子化合物中一定含有离子键 ④离子化合物中一定不含有共价键 ⑤离子化合物中可能含有共价键 ⑥共价化合物中可能含有离子键 ⑦共价化合物中一定不含有离子键
A．①⑤⑥⑦ B．②③④ C．③⑤⑦ D．②③⑥⑦
3．类推是一种重要的学习方法，但如果不具体问题具体分析就会得出错误结论。下列类推结论正确的是
A．SiH4的熔沸点比CH4高，则PH3的熔沸点比NH3高
B．HCl水溶液为强酸，则HF水溶液也为强酸
C．Al既能与酸反应，又能与碱反应，则铊也既能与酸反应，又能与碱反应
D．同族元素有Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2，Pb(OH)4的碱性也应强于Sn(OH)4
4．下列化学用语或表达式正确的是
A．质子数为26的Fe原子：
B．、、互为同素异形体
C．次氯酸的电子式：
D．甲酸乙酯的结构简式：
5．下列物质对应的电子式书写正确的是(　　)
A．NH4Br：[NH4+][]－
B．CaCl2：－[Ca2＋]－
C．N2：N N
D．Na2O2：Na＋[]2－Na＋
6．下列关于稀有气体的叙述不正确的是
A．原子的最外电子层都有8个电子
B．其原子与同周期IA、IIA族阳离子具有相同的核外电子排布
C．化学性质非常不活泼
D．不能形成双原子分子
7．下列离子方程式书写正确的是
A．向氧化亚铁中加入稀盐酸：FeO+2H+ = Fe3++H2O
B．向FeI2溶液中通入足量的Cl2：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+I2
C．AlCl3溶液中滴加过量的氨水：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH
D．向NaHCO3溶液中滴入少量澄清石灰水：HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
8．同主族元素的性质相似，往往可以形成结构和性质相似的化合物，试根据你学过的知识判断，下列有关碘化磷的结构和性质推测结果不正确的是（ ）
A．可由和HI化合而得
B．在物质分类中属于正盐
C．对热不稳定，受热时产生有色气体
D．属于共价化合物
9．在第ⅦA族元素的氢化物中，最容易分解成单质的是
A．HI B．HBr C．HCl D．HF
10．下列物质中，既有离子键，又有共价键的是
A． B． C． D．
11．不能作为判断元素非金属性强弱的依据是（ ）
A．气态氢化物的稳定性强弱
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱
C．单质与氢气化合的难易
D．单质沸点的高低
二、填空题
12．氧族元素的各种性质可归纳整理出如下(部分)：
元素性质　　 8O 16S Se 52Te
单质沸点(℃) －183 444.6 685 1 390
主要化合价 －2 －2，＋4，＋6 －2，＋4，＋6
原子半径(nm) 0.074 0.102 0.116 0.143
单质与H2反应 点燃易化合 加热化合 加热难化合 不能直接化合
回答下列问题：
(1)碲的主要化合价可能有________________。
(2)氧元素比硫元素非金属性__________(填强或弱)。请用化学方程式证明该结论：____________________。
(3)H2O2可以作脱氯剂，用于消除水中的Cl2，该反应类型为置换反应，写出该反应的化学方程式： _________________________________。
13．现有八种物质：①MgCl2 ②NH4Cl ③Na2O2 ④O2 ⑤H2O ⑥P4 ⑦CaO ⑧PCl3。
回答下列问题：
(1)上述八种物质中只含有离子键的是_____，只含有极性共价键的化合物是______，既含有离子键又含有共价键的是______。(均填序号)
(2)“速热包”多用于快速加热食物。其主要成分为一包“⑦”和一包“⑤”，使用时将二者混合即可。此过程发生反应的化学方程式为________，该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)③的电子式为_______。
(4)用电子式表示①的形成过程：__________。
14．(1) 焊接铁轨利用________反应，若用到的原料为铝粉和Fe2O3的混合物，则反应的化学方程式为__________________。
(2) 某人要用汞合金补牙，当他用铝制牙签剔牙以后，发现铝制牙签部分表面长出白色毛状物，此白色毛状物的化学式为____, 此物质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_____。
15．下表是周期表中的一部分，根据A—I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 A
2 D E G I
3 B C F H
(1)表中元素化学性质最不活泼的是______，只有负价而无正价的是__________，
(2)最高价氧化物的水化物碱性最强的是__________，呈两性的是__________；
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物中，最稳定的__________；
(4)在B、C、D、E、F、G、H中，原子半径最大的是__________.
(5)A和E形成化合物的化学式____________。
16．下表是元素周期表的一部分，用化学用语回答下列问题：
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ①
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
(1)请画出元素⑨阴离子的结构示意图：___________。
(2)②⑥⑦的原子半径由大到小的顺序为___________(填元素符号)。
(3)①-⑨号元素中元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___________，(用化学式表示)，⑤与⑦的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式___________。
(4)⑥⑨两种元素的原子按1：2组成的常见化合物的电子式为___________；元素⑤的最高价氧化物对应水化物中含有的化学键类型为___________。
(5)欲比较③和⑧两种元素的非金属性强弱，可以作为验证的证据是___________(填字母)。
A 比较这两种元素单质的沸点
B 比较这两种元素单质与氢气化合的难易
C 比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性
(6)⑨单质与水反应的离子方程式为___________。
17．为纪念元素周期表诞生150周年，IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家，并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题：
(1)S在元素周期表中的位置是_____。
(2)自然的水银内含7种核素：Hg、Hg、Hg、Hg、Hg、Hg和Hg，它们互称为_____。其中，Hg和Hg中子数之比为_____。
(3)下列有关性质的比较，能用元素周期律解释的是_____(填标号)。
A．酸性：HCl＞H2S B．非金属性：O＞S
C．碱性：NaOH＞Mg(OH)2 D．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
(4)已知碲(52Te)与S同主族，则碲及其化合物可能具有的性质正确的是_____(填标号)。
A．单质碲在常温下是固体 B．H2Te比H2O稳定
C．H2TeO4的酸性比HIO4弱 D．Cl2通入H2Te溶液中不发生反应
(5)硫磺可用于制作黑火药，是炸时的反应为：S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。反应中每消耗3.2gS，释放的气体体积为_____L(换算成标准状况)。烟花爆竹的成分中除了加火药，常加入一些金属元素，燃烧时会产生五彩缤纷的火焰。若燃放烟花的火焰呈现紫色，则烟花中可能含有_____元素(填名称)，该元素的离子结构示意图为_____。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】①构成物质的微粒中，晶体中微粒呈周期性有序排列，有自范性，非晶体中微粒排列相对无序，无自范性，故①正确；
②金属晶体的构成微粒为金属阳离子与自由电子，含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，故②错误；
③原子晶体中共价键可决定晶体的熔、沸点，但分子晶体中共价键不决定晶体的熔、沸点，故③错误；
④离子所带电荷越多、离子半径越小，晶格能越大，MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小，故④正确；
⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列，故⑤正确；
⑥干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻，NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6，但CsCl晶体中阴、阳离子的配位数都为8，故⑥错误；
②③⑥错误，故答案为D。
2．C
【详解】①离子化合物中不一定含有金属元素，可能只含非金属元素，如铵盐，错误；②共价化合物中可能含有金属元素，如氯化铝，错误；③离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如KOH，正确；④离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如Na2O2，错误；⑤离子化合物中可能含有共价键，一定含有离子键，如NaOH，故正确；⑥共价化合物中只含共价键，一定不含离子键，错误；⑦共价化合物中一定不含有离子键，只含共价键，正确，③⑤⑦正确，所以答案为C。
3．D
【详解】A．氨气分子之间存在氢键，导致熔沸点高于PH3，A错误；
B．氟原子半径最小且电负性最大，使得HF具有很高的稳定性，不易分解，同时由于HF在水溶液中能形成氢键，从而降低了HF的电离度，故HF是一种弱酸，B错误；
C．同主族元素自上而下金属性增强，铊的金属性比Al强，不一定能和氢氧化钠反应，C错误；
D．Ca和Mg为同主族元素，Ca位于Mg的下方，金属性更强，所以Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2，同理Pb、Sn位于同一主族，Pb位于Sn下方， Pb的金属性强于Sn，所以碱性应该是 Pb(OH)4＞Sn(OH)4，D正确；
答案选D。
4．D
【详解】A．质子数为26的Fe原子表示为：，故A错误；
B．、、是氧元素的三种核素，互为同位素，故B错误；
C．次氯酸的电子式：，故C错误；
D．甲酸乙酯的结构简式为：，故D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．NH4Br为离子化合物，铵根离子应该标出最外层电子，其正确的电子式为，故A错误；
B．CaCl2为离子化合物，阴离子需要用中括号括起来，正确的电子式为，故B错误；
C．氮气分子中含有1个氮氮三键，N最外层达到8电子稳定结构，正确的电子式为，故C错误；
D．过氧化钠为离子化合物，其电子式为，故D正确；
故选：D。
【点睛】简单阳离子的电子式为其离子符合，复杂的阳离子电子式除应标出共用电子对、非共用电子对等外，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷；无论是简单阴离子，还是复杂的阴离子，都应标出电子对等，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷。
6．A
【详解】A．He的最外电子数为2个电子，其它稀有气体原子的最外电子数都有8个电子，故A错误；
B．稀有气体原子结构与下一周期IA、IIA族阳离子具有相同的核外电子排布，满足8电子稳定结构，或2个电子稳定结构，故B正确；
C．稀有气体的原子结构均满足最外层电子稳定结构，则性质稳定，故C正确；
D．稀有气体的原子结构均满足最外层电子稳定结构，则均为单原子构成的分子，故D正确；
故答案为A。
【点睛】考查元素周期表的结构及应用，把握稀有气体原子结构与性质的关系为解答的关键，稀有气体均为单原子构成的分子，性质稳定，原子结构与下一周期IA、IIA族阳离子具有相同的核外电子排布，满足8电子稳定结构，特别注意He原子最外层是2电子的稳定结构。
7．C
【详解】A．向氧化亚铁中加入稀盐酸，盐酸没有氧化性，不会生成三价铁离子正确的离子方程式为：FeO+2H+ = Fe2++H2O，A错误；
B．向FeI2溶液中通入足量的Cl2，FeI2完全反应，参与反应的Fe2+与2I-的物质的量之比为1∶2，故正确的离子方程式为：，B错误；
C．AlCl3溶液中滴加过量的氨水，氢氧化铝不能溶解于氨水中，正确离子方程式为: Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH，C正确；
D．向NaHCO3溶液中滴入少量澄清石灰水，NaHCO3过量，故二者应以化学计量数比2∶1发生反应，故正确的离子方程式为：2HCO+Ca2++2=CaCO3↓+2H2O+，D错误；
故本题选C。
8．D
【分析】化合物PH4I的结构和性质应与NH4Cl相似。
【详解】A．由NH3和HCl反应生成NH4Cl，可知PH3和HI化合生成PH4I，故A正确。
B．NH4Cl在物质分类中属于正盐，所以PH4I在物质分类中属于正盐，故B正确；
C．由于HI不稳定，PH4I受热分解时，应生成PH3、H2和I2，产生有色气体，故C正确；
D．PH4I为离子化合物，故D错误；
答案选D。
【点睛】氯化铵是离子化合物，具有了离子化合物的性质，易分解，参照它的性质，确定PH4I的性质。
9．A
【详解】同主族元素，自上而下，电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，金属性增强、非金属性减弱，F、Cl、Br、I均位于元素周期表中第ⅦA族，且从上到下排列，从上向下，非金属性减弱，则F的非金属性最强，所以其气态氢化物最稳定，I的非金属性弱，HI最不稳定，易分解成单质，故选A。
10．B
【详解】A．中只含有离子键，A错误；
B．中含有离子键和共价键，B正确；
C．中只含共价键，C错误；
D．中只含有共价键，D错误；
答案选B。
11．D
【分析】元素的非金属性越强，单质越易与氢气化合，生成的气态氢化物越稳定，最高价氧化物的水化物酸性越强，而氢化物还原性越弱。
【详解】A. 气态氢化物的稳定性越强，元素的非金属性越强，气态氢化物的稳定性强弱能作为判断元素非金属性强弱的依据，A不符合题意；
B. 最高价氧化物对应的水化物酸性越强，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱能作为判断元素非金属性强弱的依据，B不符合题意；
C. 单质与氢气越易化合，元素的非金属性越强，单质与氢气化合的难易能作为判断元素非金属性强弱的依据，C不符合题意；
D. 单质的沸点属于物理性质，与元素的非金属性无关，单质沸点的高低不能作为判断元素非金属性强弱的依据，D符合题意；
故答案为：D。
12． －2，＋4，＋6 强 O2+2H2S=2S+2H2O H2O2+Cl2＝2HCl+O2
【详解】(1)同主族元素性质相似，Se的主要化合价是－2，＋4，＋6，因此碲的主要化合价可能有－2，＋4，＋6。
(2)同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则氧元素比硫元素非金属性强，例如氧气能置换出单质硫，反应的化学方程式为O2+2H2S=2S+2H2O。
(3)H2O2可以作脱氯剂，用于消除水中的Cl2，该反应类型为置换反应，因此生成物是氯化氢和氧气，该反应的化学方程式为H2O2+Cl2＝2HCl+O2。
13． ①⑦ ⑤⑧ ②③ CaO+H2O=Ca(OH)2 放热
【分析】①MgCl2为离子化合物，Mg2+和Cl-形成离子键；
②NH4Cl为离子化合物，和Cl-形成离子键，中N原子和H原子形成极性共价键；
③Na2O2为离子化合物，Na+和形成离子键，中O原子之间形成非极性共价键；
④O2为含有非极性共价键的单质；
⑤H2O为共价化合物，分子中H和O形成极性共价键；
⑥P4为含有非极性共价键的单质；
⑦CaO为离子化合物，Ca2+和O2-形成离子键；
⑧PCl3为共价化合物，P原子和Cl原子形成极性共价键；
【详解】(1)根据上述分析可知，只含有离子键的是①⑦，只含有极性共价键的化合物是⑤⑧，既含有离子键又含有共价键的是②③；
(2)CaO为生石灰，生石灰与水反应生成熟石灰[Ca(OH)2]，反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2，该反应放出大量的热，属于放热反应；
(3)Na2O2为离子化合物，Na+和形成离子键，中O原子之间形成非极性共价键，其电子式为；
(4)MgCl2为离子化合物，Mg2+和Cl-形成离子键，其形成过程可表示为。
14． 铝热 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 Al2O3 Al2O3+2OH-=AlO2-+H2O
【分析】(1)铝热反应是利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法,可简单认为是铝与某些金属氧化物(如氧化铁、四氧化三铁、三氧化铬、五氧化二钒等)在高热条件下发生的反应,它是一个放热反应,工业上常利用铝粉和氧化铁反应来焊接铁轨,铝粉和氧化铁反应生成氧化铝和Fe；
(2)铝化学性质活泼,易与空气中的氧气反应生成氧化铝,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水。
【详解】(1)铝粉与氧化铁的混合物点燃,因为反应放出大量的热,置换出的铁以熔融态形式流出,让熔融的铁流入铁轨的裂缝,冷却后就将铁轨牢牢的黏结在一起,所以可以利用该反应焊接铁轨,即利用铝热反应焊接铁轨,发生Al与氧化铁的反应生成氧化铝和Fe,反应为: 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3；
答案为:铝热；2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3；
(2)铝化学性质活泼,易与空气中的氧气反应生成氧化铝,铝制牙签剔牙以后,发现铝制牙签部分表面长出白色毛状物,此白色毛状物为氧化铝,化学式为Al2O3,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式: Al2O3+2OH-=AlO2-+H2O。
15． Ne F NaOH Al(OH)3 HF Na NH3
【分析】根据元素周期表结构分析，A为氢，B为钠，C为铝，D为碳，E为氮，F为磷，G为氟，H为氯，I为氖。
(1)稀有气体化学性质最不活泼，氟元素没有正价，据此分析；
(2)根据金属性越强，氢氧化物碱性越强进行分析；
(3)非金属性越强，氢化物越稳定，据此分析；
(4)同周期元素从左到右原子半径减小，同主族元素从上到下原子半径增大，据此分析；
(5)根据氮元素的最外层电子排布分析其氢化物化学式。
【详解】根据元素周期表结构分析，A为氢，B为钠，C为铝，D为碳，E为氮，F为磷，G为氟，H为氯，I为氖。
(1)稀有气体化学性质最不活泼，氟元素没有正化合价，故答案为：Ne、F；
(2)根据金属性越强，氢氧化物碱性越强进行分析，同周期元素，从左到右金属性减弱，同主族元素，从上到下，金属性增强，金属性增强，其氢氧化物碱性增强，故碱性最强的为氢氧化钠，氢氧化铝能和酸、碱反应生成相应的盐与水，属于两性氢氧化物，故答案为：NaOH、Al(OH)3；
(3)非金属性越强，氢化物越稳定，所给元素中氟元素非金属性最强，故氟化氢最稳定，故答案为：HF
(4)同周期元素从左到右原子半径减小，同主族元素从上到下原子半径增大，据此分析钠原子半径最大，故答案为Na；
(5)根据氮元素和氢元素通常表现为-3价分析其化学式为NH3。
16． Mg>Al>N HClO4 Al(OH)3+NaOH＝Na[Al(OH)4] 离子键、共价键 B Cl2+H2OH++Cl-+HClO
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知①～⑩分别是H、N、O、F、Na、Mg、Al、S、Cl、Ar，据此解答。
【详解】(1)元素⑨是Cl，其阴离子的结构示意图为；
(2)核外电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，半径越小，则②⑥⑦的原子半径由大到小的顺序为Mg>Al>N；
(3)非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，由于F没有含氧酸，则①～⑨号元素中元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4；⑤与⑦的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠和氢氧化铝反应的化学方程式为Al(OH)3+NaOH＝Na[Al(OH)4]；
(4)⑥⑨两种元素的原子按1:2组成的常见化合物是离子化合物氯化镁，其电子式为；元素⑤的最高价氧化物对应水化物是NaOH，其中含有的化学键类型为离子键和共价键；
(5)A．元素单质的沸点不能用来比较非金属性强弱，故A错误；
B．元素单质与氢气化合越容易，非金属性越强，可以用来比较非金属性强弱，故B正确；
C．氧元素没有最高价氧化物水化物，故C错误；
故答案为B；
(6)⑨单质是氯气，与水反应的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO。
17．(1)第3周期第VIA族
(2) 同位素 30∶31
(3)BC
(4)AC
(5) 8.96 钾
【详解】（1）S为16号元素，位于周期表中第3周期VIA族，故答案为：第3周期第VIA族；
（2）质子数相同而中子数不同的原子互称为同位素；Hg中中子数=200-80=120；Hg中中子数=204-80=124，两者中子数之比=30∶31；故答案为：同位素；30∶31；
（3）A．元素的非金属性越强，对应简单气态氢化物越稳定，而氢化物的酸性与非金属性强弱无关，不能用元素周期律解释，故A不符合；
B．同主族元素从上到下非金属性依次减弱，则非金属性：O>S，能用元素周期律解释，故B符合；
C．元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性：Na>Mg，则碱性：NaOH>Mg(OH)2，能用元素周期律解释，故C符合；
D．碳酸氢盐易分解，碳酸盐难分解，所以热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，不能用元素周期律解释，故D不符合；
故答案为：BC；
（4）A. 同主族元素从上到下性质呈递变性，S和Se常温下为固态，可推知单质碲在常温下是固体，故A正确；
B. 同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性越强气态氢化物越稳定，则H2O比H2Te稳定，故B错误；
C. 同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性越强最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性I>Te，则H2TeO4的酸性比HIO4弱，故C正确；
D. Cl2氧化性强于Te，能与H2Te发生置换反应，故D错误；
故答案为：AC；
（5）由反应可知1molS反应生成1mol氮气和3mol二氧化碳，共生成4mol气体，则3.2gS即0.1mol反应时生成0.4mol气体，体积为8.96L；焰色为紫色的是钾元素，钾离子结构示意图为，故答案为：8.96；钾；。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页