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．化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是
化学性质 实际应用
A 碳酸氢铵受热易分解 焙制糕点
B 蛋白质受热变性 高温杀死流感病毒
C SO2具有漂白性 漂白滋补品银耳等食品
D Al(OH)3分解吸收大量热量并有水生成 阻燃剂
A．A B．B C．C D．D
2．下列关于化学键和化合物的说法正确的是
A．CaF2晶体中的化学键是离子键和共价键
B．NaOH是离子化合物，只存在离子键
C．AlCl3是由金属元素和非金属元素形成的共价化合物
D．NH4Cl不含金属元素，是一种共价化合物
3．下列气态氢化物中最不稳定的是（ 　）
A．PH3 B．NH3 C．H2O D．H2S
4．要把AlCl3溶液中的Al3+完全沉淀出来，最好选用
A．氨水 B．NaOH溶液 C．NaCl溶液 D．NH4Cl溶液
5．下列结论错误的是
①微粒半径：K＋>Al3＋>S2－>Cl－
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：H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO4
⑥非金属性：O>N>P>Si
⑦金属性：Be＜Mg＜Ca＜Kz
A．只有① B．①③⑤ C．②④⑤⑥⑦ D．②④⑥
6．某化合物的分子式为，A属ⅥA族元素，B属ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为和，下列推断不正确的是
A．分子的空间构型为“V”形
B．键为极性共价键，分子为非极性分子
C．与相比，的熔点、沸点比的低
D．分子的中心原子的成键轨道为杂化轨道
7．已知X、Y、Z是三种原子序数相邻的短周期非金属元素，它们的简单氢化物的稳定性强弱顺序为：，下列说法错误的是
A．三种元素最外层电子数：X>Y>Z B．氧化物对应水化物的酸性：X>Y>Z
C．原子的得电子能力：X>Y>Z D．简单阴离子的还原性：X＜Y＜Z
8．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．质量数为37的氯原子 B．的结构示意图
C．氯离子的电子式： D．铝离子的电子式：
9．在短周期元素中有A、B两种同主族元素，A的原子序数是B原子序数的整数倍，符合该条件的主族共有
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
10．氧元素的非金属性比氯元素的非金属性强，下列说法中，能支持该结论的是（ ）
A．相同条件下，氯气与铁反应生成氯化铁，氧气与铁反应生成四氧化三铁
B．氧元素与氯元素形成的化合物中，氧元素显负化合价，氯元素显正化合价
C．氧原子最外层电子数比氯原子最外层电子数少
D．氧原子的半径比氯原子的半径小
11．四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn﹣、dRm﹣，它们具有相同的电子层结构，若m＞n，对下列叙述正确的是
①a﹣b=n﹣m ②元素的原子序数a＞b＞c＞d
③元素非金属性Z＞R ④最高价氧化物对应水化物的碱性X＞Y
⑤还原性Rm﹣＞Zn﹣⑥X一定可与冷水反应．
A．只有②正确 B．①②③④正确
C．①②③⑥正确 D．②③⑤正确
12．下列物质不能用于治疗胃酸(含盐酸)过多的是
A．碳酸氢钠 B．氢氧化钠 C．轻质碳酸钙 D．氢氧化铝乳液
13．下列关于物质性质和用途的说法正确的是（ ）
A．镁和铝性质稳定且都有很强的抗腐蚀能力，所以镁铝合金可用于飞机、轮船制造
B．Na2SiO3溶液可用作矿物胶、木材防火剂，还可用作制备硅胶的原料
C．氢氧化铝和碳酸钠均可用于治疗胃酸过多
D．缺铁性贫血可服用硫酸铁补铁
二、填空题
14．填空
（1）氯原子的结构示意图为_____________________。
（2）微粒中的质子数是_______，中子数是_______，核外电子数是_______。
（3）49g硫酸的物质的量为________mol，其完全电离产生H+的个数为___________。
（4）V L Al2(SO4)3溶液中，含有a g Al3+，则溶液中Al3+的物质的量浓度_________；SO42— 物质的量浓度__________________。
15．X射线衍射原理
单一波长的X射线通过晶体时，X射线和晶体中的_______相互作用，会在记录仪上产生分立的_______或明锐的衍射峰。
16．盐的通性(以Na2CO3为例)
(1)与酸反应：如与HNO3反应_______，反应类型为复分解反应。
(2)与碱反应：如与Ca(OH)2反应_______，反应类型为复分解反应。
(3)与盐反应：如与CaCl2反应_______，反应类型为复分解反应。
17．某元素X构成的气态单质分子(双原子分子)有三种，其相对分子质量分别为70、72、74，标背状况下，V升该气体中此三种分子的物质的量之比为9∶6∶1.完成下列问题：
(1)X元素有_______种核素。
(2)各种核素的质量数分别为_______。
(3)X2的平均相对分子质量为_______。
(4)质量数较小的X原子的物质的量分数为_______。
18．A元素的原子第三层上有2个电子，B元素原子的第二层比第一层电子数多了4个，则A元素是___（写元素符号），B元素是___（写元素名称），A、B两种元素形成的化合物化学式是___，请写出该化合物与盐酸反应的化学方程式为___，反应类型为___。
19．碳元素能形成多种单质如金刚石、石墨等，24g 金刚石中含有_______个碳碳单键。碳元素也能形成多种化合物，在形成化合物时，其所成化学键以共价键为主，原因是 _______。
(1)工业制镁时，电解 MgCl2 而不电解 MgO 的原因是 _______。
(2)BeCl2 熔点较低，易升华，能溶于有机溶剂。由此可推测 BeCl2 晶体为 _______晶体（填晶体类型），其分子为_______分子（填“极性”或“非极性”），分子构型为_______，BeCl2 熔点_______（选填“低于”或“高于”）BeBr2。
20．随着化学科学的不断发展，元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满，周期表的形式也变得更加完美。请认真观察教材最后面的元素周期表，并结合初中所学的有关知识，回答下列问题。
(1)问题一：元素周期表中共有_____种底色？分别代表_____？分布有什么特点_____？周期表中有些元素用红框圈了起来，这些元素是哪类元素_____？
(2)问题二：元素周期表中共有_____行？_____列？周期表中一个横行叫做_____？每一行各有_____种元素？周期表中一个纵列叫做_____？用什么符号表示的_____？
21．(1)用一个离子方程式说明结合能力强于___________。
(2)写出甲基的电子式___________。
(3)常温常压下，氯气为气体，溴单质为液体，其原因是___________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．碳酸氢铵受热易分解，生成二氧化碳气体，被蛋白质胶体包裹，受热时体积膨胀，可使糕点膨松可口，A正确；
B．流感病毒表面含有蛋白质，高温可使蛋白质变性，从而杀死病毒，B正确；
C．SO2具有漂白性，能漂白滋补品银耳等食品，从而使食品洁白透明，但SO2有毒，不宜用于食品漂白，C错误；
D．Al(OH)3分解吸收大量热量，且分解产物Al2O3、水都具有隔绝空气的作用，有良好的阻燃效果，D正确。
故选C。
2．C
【详解】A．CaF2晶体中的化学键只有离子键，故A错误；
B．NaOH是离子化合物，存在离子键和共价键，故B错误；
C．AlCl3是共价化合物，由金属元素和非金属元素形成的，故C正确；
D．NH4Cl是离子化合物，故D错误；
故选C。
3．A
【详解】N和O位于同周期，非金属性O＞N；S和P位于同周期，非金属性S＞P；N和P位于同主族，非金属性N＞P；O和S位于同主族，非金属性O＞S，元素的非金属性越强，对应的氢化物的稳定性越强，则最不稳定的为PH3；故答案选A。
4．A
【详解】A. 氨水为弱碱与AlCl3溶液反应生成氢氧化铝沉淀，不能溶解氢氧化铝，使Al元素完全沉淀，故A选；
B. 氢氧化钠是强碱，氢氧化钠过量会溶解氢氧化铝，生成偏铝酸盐，使Al元素不能完全沉淀，故B不选；
C. 氯化钠溶液不和氯化铝溶液反应，不能使Al元素沉淀，故C不选；
D. 氯化铵溶液水解显酸性，氯化铝溶液水解显酸性，二者不发生反应，故D不选。
故选：A。
【点睛】要使AlCl3溶液中铝元素完全沉淀出来，应与碱反应将其转化为氢氧化铝沉淀，氢氧化铝是两性氢氧化物，溶于强酸与强碱，所以适宜选用弱碱。
5．B
【详解】①中微粒半径应为S2－>Cl－>K＋>Al3＋；③中离子还原性应为S2－>I－>Br－>Cl－；⑤中非金属性Cl>S>P>C，故其最高价氧化物对应水化物的酸性应为：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3；①③⑤错，故选B。
6．B
【详解】A．A属于第ⅥA族元素，最外层有6个电子，与B形成2个单键，含有2对孤电子对，故A原子采取杂化，分子的键角为，VSEPR模型为四面体，减去孤对电子，分子的立体构型为 “V”形，故A正确；
B．由电负性可知，B元素的非金属性更强，键为极性共价键，为V型结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，故B错误；
C．O原子的电负性较大，分子之间存在氢键、沸点高于同族其它物质，故C正确；
D．分子的中心原子A的价层电子对总数为，成键轨道为杂化轨道，故 D正确；
答案选B。
7．B
【详解】A． X、Y、Z与H元素形成共价键的数目分别为1、2、3，则X、Y、Z的最外层电子数分别为7、6、5，则三种元素最外层电子数：X>Y>Z，故A正确；
B．元素的非金属性越强，其对应的简单氢化物的稳定越强，根据简单氢化物的稳定性强弱顺序为：可知，X、Y、Z的非金属性：X>Y>Z，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越强，不是最高价氧化物对应的水化物则不一定，故B错误；
C．元素的非金属性越强，得电子能力越强，非金属性：X>Y>Z，则得电子能力：X>Y>Z，故C正确；
D．元素的非金属性越强，该非金属原子越容易得电子，其简单阴离子就越难失电子，还原性越弱，因此简单阴离子的还原性：X＜Y＜Z，故D正确；
答案选B。
8．D
【详解】A．氯是17号元素，质子数为17，质量数为37的氯原子为，A错误；
B．核内有17个质子，B错误；
C．氯离子的电子式为，C错误；
D．简单阳离子的电子式就是其离子符号，故铝离子的电子式为，D正确；
故选D。
9．C
【详解】在短周期元素中有A、B两种同主族元素，A的原子序数是B原子序数的整数倍，符合该条件有第ⅠA族的H、Li，第ⅡA族的Be、Mg，第ⅥA族的O、S，选C。
10．B
【分析】比较判断元素非金属性强弱的依据：其单质与氢气反应的难易程度、生成氢化物的稳定性强弱、最高价氧化物水化物的酸性强弱、对应阴离子的还原性强弱、单质间的置换反应、与变价金属反应后金属化合价的高低。
【详解】A. 一般来说，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，与变价金属反应应生成最高价态，但相同条件下，氯气与铁反应生成氯化铁，氯化铁中铁的化合价为正三价，氧气与铁反应生成四氧化三铁，四氧化三铁中铁也有三价的铁元素，所以不能支持氧元素的非金属性比氯元素的非金属性强的结论，故A错误；
B. 氧元素与氯元素形成的化合物中，氧元素显负化合价，氯元素显正化合价，说明氧得电子能力比氯强，即氧元素的非金属性比氯元素的非金属性强，故B正确；
C. 比较元素的非金属性强弱不能根据原子最外层电子数的多少，而是比较原子的电子的能力，如O的最外层电子数为6，Cl的最外层电子数为7，O的非金属性比Cl强，F的最外层电子数为7，O的最外层电子数为6，F的非金属性比O强，故C错误；
D. 比较元素的非金属性强弱不能根据原子的半径的大小，如S的半径比F大，但F的非金属性强，Cl的半径比C大，但非金属性比C强，故D错误；
答案选B。
【点睛】同周期从左到右非金属性增强，同主族从上到下金属性增强，主要是从得失电子的能力考虑。
11．D
【详解】四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则a-m=b-n=c+n=d+m，若m＞n，则原子序数大小顺序是a＞b＞c＞d，结合离子所得电荷可知，X、Y为金属元素，Z、R为非金属元素，且X、Y位于Z和R的下一周期，即X、Y处于第三周期，Z、R处于第二周期。
①离子aXm+、bYn+具有相同的电子层结构，则离子具有相同的电子数，即a-m=b-n，可得a-b=m-n，故①错误；
②由题意可知，具有相同的电子层结构，根据阴前阳后，X、Y在下一周期，Z、R在上一周期，若m＞n，则Y在X的前面，R在Z的前面，所以元素的原子序数为a＞b＞c＞d，故②正确；
③Z、R为同一周期的非金属元素，且元素的原子序数c＞d，在同一周期元素非金属性从左向右在增强，即非金属性Z＞R，故③正确；
④四种主族元素中X、Y为下一周期的金属元素，且元素的原子序数a＞b，在同一周期元素的金属性从左向右在减弱，即金属性Y＞X，则最高价氧化物对应水化物碱性Y＞X，故④错误；
⑤非金属性Z＞R，还原性Rm-＞Zn-，故⑤正确；
⑥X可以为第三周期Mg或Al，与冷水反应不反应，故⑥错误，故选D。
12．B
【详解】A．碳酸氢钠可以盐酸发生反应生成氯化钠和水以及二氧化碳，可用于治疗胃酸过多，故A正确；
B．氢氧化钠具有极强的腐蚀性，对人体有害，不能用于治疗胃酸过多，故B错误；
C．轻质碳酸钙可与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，能用于治疗胃酸过多，故C正确；
D．氢氧化铝乳液可以与盐酸反应生成氯化铝和水，能用于治疗胃酸过多，故D正确，
故选：B。
13．B
【详解】A. 镁和铝性质活泼，表面生成致密氧化膜而有很强的抗腐蚀能力，故A错误；
B. Na2SiO3溶液可用作矿物胶、木材防火剂，还可用作制备硅胶的原料，故B正确；
C. 氢氧化铝可用于治疗胃酸过多，碳酸钠碱性较强，不能治疗胃酸过多，故C错误；
D. 缺铁性贫血可服亚铁盐，故D错误。
综上所述，答案为B。
【点睛】治疗胃酸过多可以用氢氧化铝和碳酸氢钠，但不能用碳酸钠，碳酸钠碱性太强。
14． 16 18 18 0.5 6.02×1023或NA a/27V mol·L 1 a/18V mol·L 1
【详解】（1）氯原子核外有17个电子，有3个电子层，最外层有7个电子，所以其原子结构示意图为，故答案为；
（2）微粒中的质子数是16，质量数是34，中子数=质量数-质子数=34-16=18，原子中核外电子数等于其质子数，所以该离子核外电子数为18，故答案为16；18；18；
（3）硫酸的物质的量＝=0.5mol，每个硫酸分子能电离出两个氢离子，则N（H+）=2n（H2SO4）NA=2×0.5mol×NA/mol=6.02×1023或NA，故答案为0.5；6.02×1023或NA；
（4）c（Al3+）==mol/L，硫酸铝中铝离子和硫酸根离子的物质的量浓度之比等于其计量数之比，所以硫酸根离子浓度=mol/L×=mol/L，故答案为mol/L；mol/L。
15． 电子 斑点
【解析】略
16．(1)Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+CO2↑+H2O
(2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(3)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
【解析】（1）
Na2CO3与HNO3反应产生NaNO3、CO2、H2O，该反应的化学方程式为：Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+CO2↑+H2O，该反应基本类型是复分解反应；
（2）
Na2CO3与Ca(OH)2反应产生CaCO3、NaOH，该反应的化学方程式为：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；
（3）
Na2CO3与CaCl2反应产生CaCO3、NaCl，该反应的化学方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。
17．(1)2
(2)35、37
(3)71
(4)75%
【详解】（1）三种双原子单质分子只可能由两种核素两两组合构成，由同种核素组成的双原子分子有2种，还有1种分子分别由2种核素对应的1个原子构成。故答案为2。
（2）根据三种分子的相对分子质量分别是70、72、74，其中一种核素的质量数为，另一种核素的质量数为。
（3）双原子分子有三种，其相对分子质量分别为70、72、74，标准状况下，V升该气体中此三种分子的物质的量之比为9∶6∶1，则 X2的平均相对分子质量为=71。
（4）元素X的相对原子质量为，则35Cl的物质的量分数a%由下式求得：35×a%＋37(1－a%)＝35.5，a%＝75%。
18． Mg 氧 MgO MgO+2HCl=MgCl2+H2O 复分解反应
【详解】A元素的原子第三层上有2个电子，则A原子核外有共有12个电子，A是镁元素，元素符号是Mg；B元素原子的第二层比第一层电子数多了4个，则B原子第二层有6个电子，B是氧元素；镁、氧两种元素形成的化合物是氧化镁，化学式是MgO，氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为MgO+2HCl=MgCl2+H2O，反应类型为复分解反应。
19． 4NA C 有 4 个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定结构 MgCl2 和 MgO 均为离子晶体，Cl-半径大于 O2-半径，因此 MgO 晶体中离子键键能大于 MgCl2，熔点较高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本 分子 非极性 直线型 低于
【分析】金刚石的结构片断为，从此结构片断中可以看出，每个C原子与周围的4个C原子形成共价单键，每个共价单键属于相邻的2个C原子，所以，平均每个C原子形成共价键的数目为4×=2。
【详解】由以上分析可知，在金刚石晶体中，平均每个C原子形成2个共价键，24g 金刚石中含有=4NA个碳碳单键。碳元素的最外层电子数为4，得失电子都困难，在形成化合物时，其形成化学键以共价键为主，原因是C 有 4 个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定结构。答案为：4NA；C 有 4 个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定结构；
(1)工业制镁时，MgCl2和MgO都为离子化合物，熔融时都能导电，但熔点差异大，耗能差异大，电解 MgCl2 而不电解 MgO 的原因是MgCl2 和 MgO 均为离子晶体，Cl-半径大于 O2-半径，因此 MgO 晶体中离子键键能大于 MgCl2，熔点较高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本。答案为：MgCl2 和 MgO 均为离子晶体，Cl-半径大于 O2-半径，因此 MgO 晶体中离子键键能大于 MgCl2，熔点较高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本；
(2)BeCl2 熔点较低，易升华，能溶于有机溶剂，符合分子晶体的性质。由此可推测 BeCl2 晶体为分子晶体，Be的最外层电子全部用于成键，其分子为非极性分子，分子构型为直线型，分子晶体的熔点与相对分子质量有关，通常相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，BeCl2 熔点低于BeBr2。答案为：分子；非极性；直线型；低于。
【点睛】比较分子晶体的熔沸点时，首先看分子间能否形成氢键，分子间能形成氢键的分子，分子间作用力大，熔沸点高；对于两个都不能形成氢键的分子来说，通常相对分子质量大，分子间作用力越大，熔沸点越高。
20．(1) 3 3种底色，分别是深绿色、浅绿色、蓝色。其中深绿色的是非金属元素，浅绿色的是金属元素，蓝色是稀有气体元素 从颜色上看，非金属元素中除了H元素外，其他都排布在周期表中偏右偏上的位置 周期表中用红框圈起来的元素是过渡金属元素
(2) 7 18 周期 第1周期只有2种元素，第2、3周期各有8种元素；第4、5周期各有18种元素；第6、7周期各有32种元素 族 周期表中一个纵列叫做族（其中第8、9、10三个纵列构成第VIII族、第18列为0族），主族元素的族序数后标A，分别用IA、IIA、IIIA、IVA、VA、VIA、VIIA表示，副族元素的族序数后标B，分别用IB、IIB、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB表示
【解析】（1）
根据元素周期表进行分析，元素周期表中共有3种底色，分别是深绿色、浅绿色、蓝色；其中深绿色的是非金属元素，浅绿色的是金属元素，蓝色是稀有气体元素；分布特点：从颜色上看，非金属元素中除了H元素外，其他都排布在周期表中偏右偏上的位置；周期表中用红框圈起来的元素是过渡金属元素；
（2）
根据周期表结构进行分析，元素周期表中共有7行，18列；周期表中一个横行叫做周期，每一行中元素种类不完全相同，第1周期只有2种元素，第2、3周期各有8种元素；第4、5周期各有18种元素；第6、7周期各有32种元素；周期表中一个纵列叫做族，周期表中一个纵列叫做族（其中第8、9、10三个纵列构成第VIII族、第18列为0族），主族元素的族序数后标A，分别用IA、IIA、IIIA、IVA、VA、VIA、VIIA表示，副族元素的族序数后标B，分别用IB、IIB、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB表示。
21． 氯单质、溴单质为分子晶体，结构相似，随分子量增大，分子间作用力增强，熔沸点升高，故状态从气体变为液体
【详解】(1)碳酸根离子能与次氯酸分子反应生成碳酸氢根离子，说明结合能力强于，该离子方程式为：，故答案为：；
(2)甲基中碳原子与3个氢原子形成3对共用电子对，但碳原子并未达到8电子稳定结构，甲基的电子式为，故答案为：；
(3)根据分子间作用力对物质物质性质的影响分析，常温常压下，氯气为气体，溴单质为液体，其原因是氯单质、溴单质为分子晶体，结构相似，随分子量增大，分子间作用力增强，熔沸点升高，故状态从气体变为液体，故答案为：氯单质、溴单质为分子晶体，结构相似，随分子量增大，分子间作用力增强，熔沸点升高，故状态从气体变为液体。
答案第1页，共2页
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