第四章 物质结构 元素周期律 测试题（含解析） 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 第四章 物质结构 元素周期律 测试题（含解析） 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 525.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-18 18:09:19 | ||
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文档简介
第四章 物质结构元素周期律 测试题
一、选择题
1．下列试剂的保存错误的是
A．金属钠保存在煤油中
B．保存碳酸钠溶液的试剂瓶，应配用玻璃塞
C．硝酸银溶液保存在棕色细口瓶中
D．液溴要用水封于细口玻璃瓶中
2．NH3还原NO的反应历程如图。下列说法不正确的是
A．转化①中有极性共价键的断裂 B．转化②中有非极性共价键的形成
C．转化③中每消耗1molO2，则生成4molFe3+ D．该转化的总反应为6NO+4NH3=5N2+6H2O
3．下列化学用语表达正确的是
A．磁性氧化铁的化学式：Fe2O3 B．气体的摩尔体积为22.4L/mol
C．Ti：中子数为26 D．钠离子的结构示意图：
4．下列化学用语使用正确的是
A．甲烷的空间填充模型为 B．N2的电子式：
C．Cl-的结构示意图为 D．C2H4和CH4互为同系物
5．下列物质中含有离子键的是
A．CO2 B．HCl C．NH3 D．MgCl2
6．下列离子方程式书写正确的是
A．向沸水中加入氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体：
B．向硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：
C．向硫酸中加入等量氢氧化钡：
D．向澄清石灰水中滴加少量碳酸氢钠溶液：
7．下列事实不能说明Cl的非金属性比S强的是
A．Cl2比S更容易与氢气化合 B．HClO的酸性比H2SO3的酸性强
C． D．HCl比H2S热稳定性更强
8．短周期主族元素X、Y、Z原子半径依次增大，原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生如图所示的变化，其中C为Y、Z组成的双原子分子，A和B均为10电子分子。下列说法不正确的是
A．Y元素位于第ⅥA族
B．B是非电解质
C．B和C不能发生氧化还原反应
D．Z的最高正化合价数高于Y的最高正化合价数
9．X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M同周期，X的最外层电子数与最内层电子数相等，Y的一种同位素可用于考古工作的年代测定，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法中错误的是
A．X的最高价氧化物对应的水化物可能难溶于水
B．M与Q形成的两种化合物均为碱性氧化物
C．非金属性：M>Z>Y
D．性质很稳定，通常用作保护气
10．卢瑟福用α粒子轰击氮核：N+He→O+H。下列有关说法错误的是(O在自然界中能稳定存在)
A．N位于周期表第二周期第ⅤA族 B．O可用作示踪原子研究化学反应历程
C．H是氢元素的一种核素 D．He非常稳定是因其化学键稳定
11．2016年11月国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了人工合成的第113、115、117和118号元素。其中118号元素Og是由美国与俄罗斯科学家合作合成的，其质量数为294。下列说法中，正确的是
A．其原子核内中子数和质子数都是118 B．其原子核内中子数为118
C．其原子核外电子数为176 D．该原子可表示为Og
12．2021年3月20日，三星堆遗址新出土了多达500多件重要文物，如黄金而具、丝绸“黑炭”、青铜神树、陶瓷碎片等。下列有关叙述错误的是
A．考古时利用“C测定文物的年代，的中子数为8
B．黄金面具、青铜神树的成分均为纯金属
C．丝绸转化为“黑炭”的过程涉及化学变化
D．三星堆中含有大量的陶瓷碎片，属于无机非金属材料
13．下列物质中既有离子键又有共价键的是
A．Na2S B．HCl C．Na2SO4 D．BaCl2
14．下列实验装置能达到相应实验预期目的的是
A．图Ⅰ：比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
B．图Ⅱ：用于制备Fe(OH)3胶体
C．图Ⅲ：除去混在Cl2中的HCl气体
D．图Ⅳ：验证Al(OH)3是否溶于强碱
15．瑞德西韦是抗击新冠病毒肺炎重要药物之一，其化学式为C27H35N6O8P，下列有关组成元素的叙述中正确的是
A．氢有三种常见的同素异形体：1H、2H、3H
B．C、N、O、P四种元素的最高化合价都等于它们对应原子的最外层电子数
C．在P原子中，在离核较远的区域内运动的电子能量较高
D．氧元素有一种核素，则氧元素的相对原子质量为16
二、填空题
16．回答下列问题：
(1)的俗名为： 。
(2)HCl的电子式为： 。
(3)在水中的电离方程式： 。
(4)实验室制氯气的化学方程式： 。
(5)氧化铝溶于氢氧化钠的离子方程式： 。
17．阅读教材P14页倒数第一自然段和P15页内容，完成表格。
族 元素 性质 存在
ⅡA族元素 (碱土金属元素) 、 、 、 锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra) ①物理共性：单质都呈 色，具有良好的 性。 ②化学共性：单质呈强还原性，R-2e-→R2+ 在自然界中都以 态存在
ⅤA族 (氮族元素) 、 、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc) 为非金属元素， 为金属元素、Mc为放射性元素，最高价均为 价。 在自然界中以化合态或游离态存在
副族和Ⅷ族 (过渡元素) 第3~12列 全部为 元素，具有良好的 性
18．下图是短周期元素①～⑤在元素周期表中的位置。
(1)②在周期表中的位置是第 周期第 族，其与反应的化学方程式是 。
(2)③的一种核素的中子数是10，表示该核素的符号是 。
(3)非金属性：④ ⑤(填“>”或“<”)，从原子结构角度解释其原因： 。
(4)②、⑤两种元素形成的化合物有重要的用途，用电子式表示它的形成过程 。
(5)下列关于①的说法正确的是 。
a、原子结构示意图为
b、在同周期中，①最高价氧化物的水化物的碱性最强
c、在同主族的元素中，①的金属性最强
19．回答下列问题：
(1)金刚石与石墨、红磷与白磷之间的关系是 ，满足这种关系的物质还包括 (请列举一例)。
(2)碘元素的一种核素I可用于治疗肿瘤。该核素的中子数为 ，核外电子数为 。
20．将0.1mol的镁铝混合物溶于100mL 2 mol·L－1的H2SO4中，然后再滴加1 mol·L－1的NaOH溶液。请回答：
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。当V1＝160mL时，则金属粉末中，n(Mg)＝ mol
(2)若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V (NaOH)＝ mL
21．将16.1g氯化铵固体与足量熟石灰混合加热，使之充分反应，能制得氨气 升（标准状况）？将此气体通入100mL氯化铝溶液，恰好将溶液中的Al3+完全沉淀，求氯化铝溶液的物质的量浓度 。（要有计算过程）
22．A、B、C、D、E是原子序数依次增大并分属四个周期的前20号主族元素。B、C相邻且C原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，D、E能形成化合物。
(1)B在元素周期表中的位置是 ，化合物的电子式为 。
(2)A与B、C形成的简单化合物的稳定性相对强弱为 (用化学式表示)；化合物中的化学键类型为 。
(3)科学研究发现化合物BC具有“扩张血管和增强免疫力、记忆力”的功能，故它成为当前生命科学研究中的“明星分子”。一定条件下该“明星分子”可转化为化合物B，C与另一种常见的红棕色气体，写出反应的化学方程式： ，同温同体积条件下，该反应完全转化后，容器内反应前后的压强比为 。
23．化学是一门以实验为基础的学科，实验是检验化学理论正确与否的试金石。根据下列问题设计合适的实验：
(1)某同学为验证元素N、C、Si的非金属性依次减弱，设计了如图所示装置(已略去夹持装置)，有同学认为这个装置不一定能证明C与Si的非金属性强弱，原因是 ，改进的方法为 。
(2)若要证明非金属性：Cl＞S，从下图 (仅略去夹持装置)中选取装置并按气流方向从左至右的连接顺序为 ，实验过程中可观察到的主要现象为 。
(3)根据(2)的实验方案，某同学认为把Cl2通入NaBr溶液中可证明非金属性：Cl＞Br。这种方案 (填“能”或“不能”)达到预期目的，用化学方程式解释其原因： 。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．钠易与氧气、水反应，钠的密度比水小，比煤油的密度大，金属钠常保存在煤油中，故A正确；
B．碳酸钠溶液显碱性，易与玻璃中二氧化硅反应生成硅酸钠，硅酸钠是一种矿物胶，会将玻璃塞与试剂瓶黏在一起，因此保存碳酸钠溶液的试剂瓶，应配用橡皮塞，故B错误；
C．硝酸银见光会分解，因此硝酸银溶液保存在棕色细口瓶中，故C正确；
D．液溴易挥发，因此液溴要用水封于细口玻璃瓶中，故D正确。
综上所述，答案为B。
2．D
解析：A．转化①中NH3中的一个N-H键断裂，有极性共价键的断裂，故A正确；
B．转化②中生成了氮气，有非极性键的形成，故B正确；
C．转化中Fe2+被氧气氧化为Fe3+。生成1molFe3+，转移1mol电子。消耗1molO2，转移4mol电子，则生成4molFe3+，故C正确；
D．该转化中，参加反应的除了NO和氨气外，还有氧气，故D错误；
故选D。
3．C
解析：A．Fe2O3是铁红的化学式，磁性氧化铁的化学式为Fe3O4，选项A错误；
B．气体摩尔体积与温度和压强有关，温度、压强不同，气体摩尔体积不同，因此气体的摩尔体积不一定为22.4L/mol，选项B错误；
C．质量数=质子数+中子数，因此Ti的中子数为48-22=26，选项C正确；
D．Na失去1个电子得到Na+，其离子结构示意图为，选项D错误；
答案选C。
4．A
解析：A．甲烷为正四面体结构，空间填充模型为，A正确；
B．N2的电子式：，B错误；
C．Cl-为氯原子得到1个电子后形成的离子，结构示意图为，C错误；
D．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；C2H4和CH4结构不同，不互为同系物，D错误；
故选A。
5．D
解析：A．CO2的结构式为O=C=O，含有极性共价键，故A不符合题意；
B．HCl的结构式为H Cl，含有极性共价键，故B不符合题意；
C．NH3是氮和三个氢原子形成极性共价键，故C不符合题意；
D．MgCl2含有离子键，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
6．D
解析：A．水是弱电解质，不能拆写成离子，正确的是Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+，故A错误；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，能与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，正确的离子方程式为Al3++4OH-=AlO+2H2O，故B错误；
C．缺少Ba2+与SO反应，正确的是Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，故C错误；
D．滴加少量碳酸氢钠，1个HCO只能与1个OH-反应，因此离子方程式为Ca2++OH-+ HCO=CaCO3↓+H2O，故D正确；
答案为D。
7．B
解析：A．非金属性越强，单质与氢气越容易化合，故A能证明；
B．HClO和H2SO3都不是相应元素的最高价氧化物的水化物，无法通过比较二者的酸性强弱来比较Cl和S的非金属性强弱关系，且H2SO3的酸性强于HClO，故B不能证明；
C．根据该反应可知氧化性Cl2＞S，单质的氧化性越强，非金属性越强，故C能证明；
D．非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，故D能证明；
综上所述答案为B。
8．C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z原子半径依次增大，原子序数之和为16。A和B均为10电子分子，则X是H元素，其中C为Y、Z组成的双原子分子，Y是O元素、Z是N元素。
解析：A．Y是O元素，位于第ⅥA族，故A正确；
B．B是NH3，NH3自身不能电离，是非电解质，故B正确；
C．NH3和NO能发生氧化还原反应生成氮气和水，故C错误；
D．N的最高正化合价为+5，O没有最高正化合价，故D正确；
选C。
9．B
【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M同周期，X的最外层电子数与最内层电子数相等，则X为Be，Y的一种同位素可用于考古工作的年代测定，则Y为C，M是地壳中含量最多的元素，则M为O，Z为N，Q是纯碱中的一种元素，则Q为Na。
解析：A．X的最高价氧化物对应的水化物氢氧化铍难溶于水，故A正确；
B．M与Q形成的两种化合物分别是过氧化钠和氧化钠，氧化钠是碱性氧化物，过氧化钠是过氧化物，故B错误；
C．同周期从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：M＞Z＞Y，故C正确；
D．(N2)含有氮氮三键，键能大，性质很稳定，通常用作保护气，故D正确；
综上所述，答案为B。
10．D
解析：A．N是7号元素，位于周期表第二周期第ⅤA族，故A正确；
B．O在自然界中能稳定存在，O可用作示踪原子研究化学反应历程，故B正确；
C．H是氢元素的一种核素，故C正确；
D．He非常稳定是因其核外电子排布结构稳定，故D错误；
选D。
11．D
【分析】质量数=中子数+质子数；原子序数=核外电子数=质子数=核电荷数。
解析：A．中子数=294-118=176，质子数为118，两者不等，故A错误；
B．中子数=294-118=176，故B错误；
C．核外电子数=质子数=118，故C错误；
D．该原子的质量数为294，质子数为118，可表示为Og，故D正确；
故选D。
12．B
解析：A．的质量数为14，质子数为6，中子数=质量数-质子数=8，A选项正确；
B．黄金面具、青铜神树的成分是金属与金属或非金属的熔合混合物，属于合金，B选项错误；
C．丝绸转为“黑炭”的过程是失去H、O元素只剩下碳元素，生成新的物质，属于化学变化，C选项正确；
D．陶瓷主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，D选项正确；
答案选B。
13．C
解析：A．Na2S中只存在Na+和S2-之间的离子键，A不合题意；
B．HCl中只存在H和Cl之间的共价键，B不合题意；
C．Na2SO4中存在硫酸根离子与Na+之间的离子键，又存在硫酸根内部S和O之间的共价键，C符合题意；
D．BaCl2中只存在Ba2+和Cl-之间的离子键，D不合题意；
故答案为：C。
14．D
解析：A．由于图Ⅰ中外面大试管温度比内套的小试管高，故比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性时应该将Na2CO3放在温度更高的外面大试管，A不合题意；
B．FeCl3与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3沉淀，而得不到胶体，B不合题意；
C．由于Cl2与NaOH溶液也能反应，故除去Cl2中的HCl应将混合气体通过饱和食盐水而不是NaOH溶液，C不合题意；
D．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，可以观察到先生成白色沉淀并逐渐增多，然后沉淀又逐渐减少直至消失，故图Ⅳ验证Al(OH)3是否溶于强碱，D符合题意；
故答案为：D。
15．C
解析：A．氢元素三种同位素有：1H、2H、3H，故A错误；
B．O元素的最高化合价不是+6，故B错；
C．离原子核越远电子的能量越高，故C正确；
D．氧元素有一种核素，该核素的近似相对原子质量为16，氧元素的相对原子质量是氧元素多种同位素相对原子质量的平均值，则氧元素的相对原子质量为不是16，故不选D；
选C。
二、填空题
16．(1)纯碱或苏打
(2)
(3)
(4)
(5)
解析：（1）的俗名为纯碱或苏打；故答案为：纯碱或苏打。
（2）HCl是氢氯共用一对电子，其电子式为；故答案为：。
（3）在水中电离出钾离子和氯酸根离子，其电离方程式；故答案为：。
（4）实验室制氯气是二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，其化学方程式；故答案为：。
（5）氧化铝溶于氢氧化钠，反应生成偏铝酸钠和水，其离子方程式；故答案为：。
17． Be(铍) Mg(镁) Ca(钙) 银白色 导电性 化合态 N(氮) P(磷) N、P、As Sb、Bi +5 金属 导电
解析：略
18．(1) 三 ⅠA 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)
(3) ＞ 两种元素位于同一主族，最外层电子数相同，电子层数F＜Cl，原子半径F＜Cl，得电子能力F＞Cl，非金属性F＞Cl
(4)
(5)ab
【分析】根据短周期元素①～⑤在元素周期表中的位置可判断分别是Li、Na、O、F、Cl，据此解答。
解析：（1）②是Na，在周期表中的位置是第三周期第ⅠA族，钠与反应的化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
（2）氧元素的一种核素的中子数是10，质量数是8+10=18，则表示该核素的符号是。
（3）同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性：F＞Cl，这是由于F、Cl为同主族元素，随原子序数的递增，原子半径增大，得电子能力减弱，非金属性减弱。
（4）②、⑤两种元素形成的化合物是氯化钠，属于离子化合物，则用电子式表示它的形成过程为。
（5）a、Li的原子序数是3，其原子结构示意图为，a正确；
b、在同周期中Li是最活泼的金属，所以Li的最高价氧化物的水化物的碱性最强，b正确；
c、同主族从上到下金属性逐渐增强，则在同主族的元素中，Li的金属性最弱，c错误；
答案选ab。
19．(1)同素异形体 氧气和臭氧等
(2) 72 53
解析：（1）一种元素形成的不同的单质互称同素异形体，所以金刚石和石墨是碳的同素异形体，红磷和白磷是磷的同素异形体，满足这种关系的还有氧气和臭氧等。
（2）该核素的质子数是53，质量数是125，中子数=质量数-质子数=125-53=72，原子中核外电子数=核内质子数=53。
20．(1)0.06
(2)400
解析：（1）当V1=160mL时，此时，溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液，由Na+离子守恒可知，n(Na2SO4)=n(NaOH)= ×0.16L×1mol/L=0.08mol，令MgSO4为xmol，Al2(SO4)3为ymol，则：根据Mg原子、Al原子守恒有：x+2y=0.1；根据SO离子守恒有：x+3y=0.1×2-0.08，联立方程，解得：x=0.06、y=0.02；所以金属粉末中n(Mg)=0.06mol；故为： 0.06；
（2）当溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全时，此时溶液是Na2SO4溶液，根据SO 离子和Na+;离子守恒有：n(Na+)=2n(Na2SO4)=2 n (H2SO4)=2×0.1L×2mol/L=0.4mol，所以，V(NaOH)==0.4L=400ml，故为：400。
21．72 1mol/L
【分析】氯化铝溶液中通氨气有氢氧化铝生成，且氢氧化铝不能被氨水溶解，结合c=计算。
解析：已知：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
2×53.5 g 2×22.4L
16.1 g V(NH3)
=，解得：V(NH3)= =6.72L；
n(NH3)= =0.3mol
AlCl3+ 3NH3 + 3H2O＝Al(OH)3↓+3NH4Cl
1 3
n(AlCl3) 0.3mol
=
解得：n(AlCl3)=0.1mol，c(AlCl3)==1mol/L。
22．(1) 第二周期第ⅤA族
(2) 离子键、非极性共价键
(3)
解析：C原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，C是短周期元素，则内层电子数为2，最外层电子数为6，C是O元素，B、C相邻，B的原子序数比O小，则B为N，它们分属四个周期，则A为H元素，D、E能形成化合物即CaCl2，则D为，E为；
(1)据题意知，B为N，N位于第二周期第ⅤA族，化合物是属于离子化合物，之间含有离子键，电子式为；
(2)同周期从左到右非金属性增强，则O的非金属性大于N，则与的稳定性：；中钙离子和过氧根离子存在离子键，过氧根内O与O存在共价键；
(3)红棕色气体是，故该反应的化学方程式为；同温同体积条件下，气体压强之比等于物质的量之比，故反应前后的压强比为。
23． HNO3易挥发，能使Na2SiO3溶液变浑浊 在盛有Na2SiO3溶液的洗气瓶和烧瓶之间插入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 B中产生黄绿色气体，A中出现淡黄色浑浊(或其他合理答案) 能
【分析】根据酸性HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，进而证明非金属性N＞C＞Si，因而可根据强酸制弱酸原理来实现；根据元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，要证明非金属性Cl＞S，只需证明Cl2置换出S即可；由于Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，可证明非金属性Cl＞Br；据此解答。
解析：(1)因为硝酸具有挥发性，在生成的二氧化碳气体中会混有挥发出的硝酸，硝酸也能与硅酸钠反应生成硅酸，所以会干扰碳酸与硅酸酸性强弱的判断，为了排除硝酸的干扰，需要用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2气体中混有的硝酸蒸汽，即在盛有Na2SiO3溶液的洗气瓶和烧瓶之间插入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶；答案为HNO3易挥发，能使Na2SiO3溶液变浑浊；在盛有Na2SiO3溶液的洗气瓶和烧瓶之间插入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。
(2)证明非金属性Cl＞S，其反应原理为Cl2+S2-=2Cl-+S↓，装置顺序为氯气制取装置，氯气净化装置，氯气与硫化钠溶液反应装置，最后尾气吸收装置，即选取装置并按气流方向从左至右的连接顺序为，实验过程中可观察到的主要现象为B中产生黄绿色气体，A中出现淡黄色浑浊；答案为；B中产生黄绿色气体，A中出现淡黄色浑浊。
(3)因为Cl2的氧化性强于Br2，把Cl2通入NaBr溶液中，可发生Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，Cl2能置换出Br2，可证明非金属性Cl＞Br；答案为能，Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
一、选择题
1．下列试剂的保存错误的是
A．金属钠保存在煤油中
B．保存碳酸钠溶液的试剂瓶，应配用玻璃塞
C．硝酸银溶液保存在棕色细口瓶中
D．液溴要用水封于细口玻璃瓶中
2．NH3还原NO的反应历程如图。下列说法不正确的是
A．转化①中有极性共价键的断裂 B．转化②中有非极性共价键的形成
C．转化③中每消耗1molO2，则生成4molFe3+ D．该转化的总反应为6NO+4NH3=5N2+6H2O
3．下列化学用语表达正确的是
A．磁性氧化铁的化学式：Fe2O3 B．气体的摩尔体积为22.4L/mol
C．Ti：中子数为26 D．钠离子的结构示意图：
4．下列化学用语使用正确的是
A．甲烷的空间填充模型为 B．N2的电子式：
C．Cl-的结构示意图为 D．C2H4和CH4互为同系物
5．下列物质中含有离子键的是
A．CO2 B．HCl C．NH3 D．MgCl2
6．下列离子方程式书写正确的是
A．向沸水中加入氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体：
B．向硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：
C．向硫酸中加入等量氢氧化钡：
D．向澄清石灰水中滴加少量碳酸氢钠溶液：
7．下列事实不能说明Cl的非金属性比S强的是
A．Cl2比S更容易与氢气化合 B．HClO的酸性比H2SO3的酸性强
C． D．HCl比H2S热稳定性更强
8．短周期主族元素X、Y、Z原子半径依次增大，原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生如图所示的变化，其中C为Y、Z组成的双原子分子，A和B均为10电子分子。下列说法不正确的是
A．Y元素位于第ⅥA族
B．B是非电解质
C．B和C不能发生氧化还原反应
D．Z的最高正化合价数高于Y的最高正化合价数
9．X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M同周期，X的最外层电子数与最内层电子数相等，Y的一种同位素可用于考古工作的年代测定，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法中错误的是
A．X的最高价氧化物对应的水化物可能难溶于水
B．M与Q形成的两种化合物均为碱性氧化物
C．非金属性：M>Z>Y
D．性质很稳定，通常用作保护气
10．卢瑟福用α粒子轰击氮核：N+He→O+H。下列有关说法错误的是(O在自然界中能稳定存在)
A．N位于周期表第二周期第ⅤA族 B．O可用作示踪原子研究化学反应历程
C．H是氢元素的一种核素 D．He非常稳定是因其化学键稳定
11．2016年11月国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了人工合成的第113、115、117和118号元素。其中118号元素Og是由美国与俄罗斯科学家合作合成的，其质量数为294。下列说法中，正确的是
A．其原子核内中子数和质子数都是118 B．其原子核内中子数为118
C．其原子核外电子数为176 D．该原子可表示为Og
12．2021年3月20日，三星堆遗址新出土了多达500多件重要文物，如黄金而具、丝绸“黑炭”、青铜神树、陶瓷碎片等。下列有关叙述错误的是
A．考古时利用“C测定文物的年代，的中子数为8
B．黄金面具、青铜神树的成分均为纯金属
C．丝绸转化为“黑炭”的过程涉及化学变化
D．三星堆中含有大量的陶瓷碎片，属于无机非金属材料
13．下列物质中既有离子键又有共价键的是
A．Na2S B．HCl C．Na2SO4 D．BaCl2
14．下列实验装置能达到相应实验预期目的的是
A．图Ⅰ：比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
B．图Ⅱ：用于制备Fe(OH)3胶体
C．图Ⅲ：除去混在Cl2中的HCl气体
D．图Ⅳ：验证Al(OH)3是否溶于强碱
15．瑞德西韦是抗击新冠病毒肺炎重要药物之一，其化学式为C27H35N6O8P，下列有关组成元素的叙述中正确的是
A．氢有三种常见的同素异形体：1H、2H、3H
B．C、N、O、P四种元素的最高化合价都等于它们对应原子的最外层电子数
C．在P原子中，在离核较远的区域内运动的电子能量较高
D．氧元素有一种核素，则氧元素的相对原子质量为16
二、填空题
16．回答下列问题：
(1)的俗名为： 。
(2)HCl的电子式为： 。
(3)在水中的电离方程式： 。
(4)实验室制氯气的化学方程式： 。
(5)氧化铝溶于氢氧化钠的离子方程式： 。
17．阅读教材P14页倒数第一自然段和P15页内容，完成表格。
族 元素 性质 存在
ⅡA族元素 (碱土金属元素) 、 、 、 锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra) ①物理共性：单质都呈 色，具有良好的 性。 ②化学共性：单质呈强还原性，R-2e-→R2+ 在自然界中都以 态存在
ⅤA族 (氮族元素) 、 、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc) 为非金属元素， 为金属元素、Mc为放射性元素，最高价均为 价。 在自然界中以化合态或游离态存在
副族和Ⅷ族 (过渡元素) 第3~12列 全部为 元素，具有良好的 性
18．下图是短周期元素①～⑤在元素周期表中的位置。
(1)②在周期表中的位置是第 周期第 族，其与反应的化学方程式是 。
(2)③的一种核素的中子数是10，表示该核素的符号是 。
(3)非金属性：④ ⑤(填“>”或“<”)，从原子结构角度解释其原因： 。
(4)②、⑤两种元素形成的化合物有重要的用途，用电子式表示它的形成过程 。
(5)下列关于①的说法正确的是 。
a、原子结构示意图为
b、在同周期中，①最高价氧化物的水化物的碱性最强
c、在同主族的元素中，①的金属性最强
19．回答下列问题：
(1)金刚石与石墨、红磷与白磷之间的关系是 ，满足这种关系的物质还包括 (请列举一例)。
(2)碘元素的一种核素I可用于治疗肿瘤。该核素的中子数为 ，核外电子数为 。
20．将0.1mol的镁铝混合物溶于100mL 2 mol·L－1的H2SO4中，然后再滴加1 mol·L－1的NaOH溶液。请回答：
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。当V1＝160mL时，则金属粉末中，n(Mg)＝ mol
(2)若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V (NaOH)＝ mL
21．将16.1g氯化铵固体与足量熟石灰混合加热，使之充分反应，能制得氨气 升（标准状况）？将此气体通入100mL氯化铝溶液，恰好将溶液中的Al3+完全沉淀，求氯化铝溶液的物质的量浓度 。（要有计算过程）
22．A、B、C、D、E是原子序数依次增大并分属四个周期的前20号主族元素。B、C相邻且C原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，D、E能形成化合物。
(1)B在元素周期表中的位置是 ，化合物的电子式为 。
(2)A与B、C形成的简单化合物的稳定性相对强弱为 (用化学式表示)；化合物中的化学键类型为 。
(3)科学研究发现化合物BC具有“扩张血管和增强免疫力、记忆力”的功能，故它成为当前生命科学研究中的“明星分子”。一定条件下该“明星分子”可转化为化合物B，C与另一种常见的红棕色气体，写出反应的化学方程式： ，同温同体积条件下，该反应完全转化后，容器内反应前后的压强比为 。
23．化学是一门以实验为基础的学科，实验是检验化学理论正确与否的试金石。根据下列问题设计合适的实验：
(1)某同学为验证元素N、C、Si的非金属性依次减弱，设计了如图所示装置(已略去夹持装置)，有同学认为这个装置不一定能证明C与Si的非金属性强弱，原因是 ，改进的方法为 。
(2)若要证明非金属性：Cl＞S，从下图 (仅略去夹持装置)中选取装置并按气流方向从左至右的连接顺序为 ，实验过程中可观察到的主要现象为 。
(3)根据(2)的实验方案，某同学认为把Cl2通入NaBr溶液中可证明非金属性：Cl＞Br。这种方案 (填“能”或“不能”)达到预期目的，用化学方程式解释其原因： 。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．钠易与氧气、水反应，钠的密度比水小，比煤油的密度大，金属钠常保存在煤油中，故A正确；
B．碳酸钠溶液显碱性，易与玻璃中二氧化硅反应生成硅酸钠，硅酸钠是一种矿物胶，会将玻璃塞与试剂瓶黏在一起，因此保存碳酸钠溶液的试剂瓶，应配用橡皮塞，故B错误；
C．硝酸银见光会分解，因此硝酸银溶液保存在棕色细口瓶中，故C正确；
D．液溴易挥发，因此液溴要用水封于细口玻璃瓶中，故D正确。
综上所述，答案为B。
2．D
解析：A．转化①中NH3中的一个N-H键断裂，有极性共价键的断裂，故A正确；
B．转化②中生成了氮气，有非极性键的形成，故B正确；
C．转化中Fe2+被氧气氧化为Fe3+。生成1molFe3+，转移1mol电子。消耗1molO2，转移4mol电子，则生成4molFe3+，故C正确；
D．该转化中，参加反应的除了NO和氨气外，还有氧气，故D错误；
故选D。
3．C
解析：A．Fe2O3是铁红的化学式，磁性氧化铁的化学式为Fe3O4，选项A错误；
B．气体摩尔体积与温度和压强有关，温度、压强不同，气体摩尔体积不同，因此气体的摩尔体积不一定为22.4L/mol，选项B错误；
C．质量数=质子数+中子数，因此Ti的中子数为48-22=26，选项C正确；
D．Na失去1个电子得到Na+，其离子结构示意图为，选项D错误；
答案选C。
4．A
解析：A．甲烷为正四面体结构，空间填充模型为，A正确；
B．N2的电子式：，B错误；
C．Cl-为氯原子得到1个电子后形成的离子，结构示意图为，C错误；
D．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；C2H4和CH4结构不同，不互为同系物，D错误；
故选A。
5．D
解析：A．CO2的结构式为O=C=O，含有极性共价键，故A不符合题意；
B．HCl的结构式为H Cl，含有极性共价键，故B不符合题意；
C．NH3是氮和三个氢原子形成极性共价键，故C不符合题意；
D．MgCl2含有离子键，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
6．D
解析：A．水是弱电解质，不能拆写成离子，正确的是Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+，故A错误；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，能与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，正确的离子方程式为Al3++4OH-=AlO+2H2O，故B错误；
C．缺少Ba2+与SO反应，正确的是Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，故C错误；
D．滴加少量碳酸氢钠，1个HCO只能与1个OH-反应，因此离子方程式为Ca2++OH-+ HCO=CaCO3↓+H2O，故D正确；
答案为D。
7．B
解析：A．非金属性越强，单质与氢气越容易化合，故A能证明；
B．HClO和H2SO3都不是相应元素的最高价氧化物的水化物，无法通过比较二者的酸性强弱来比较Cl和S的非金属性强弱关系，且H2SO3的酸性强于HClO，故B不能证明；
C．根据该反应可知氧化性Cl2＞S，单质的氧化性越强，非金属性越强，故C能证明；
D．非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，故D能证明；
综上所述答案为B。
8．C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z原子半径依次增大，原子序数之和为16。A和B均为10电子分子，则X是H元素，其中C为Y、Z组成的双原子分子，Y是O元素、Z是N元素。
解析：A．Y是O元素，位于第ⅥA族，故A正确；
B．B是NH3，NH3自身不能电离，是非电解质，故B正确；
C．NH3和NO能发生氧化还原反应生成氮气和水，故C错误；
D．N的最高正化合价为+5，O没有最高正化合价，故D正确；
选C。
9．B
【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M同周期，X的最外层电子数与最内层电子数相等，则X为Be，Y的一种同位素可用于考古工作的年代测定，则Y为C，M是地壳中含量最多的元素，则M为O，Z为N，Q是纯碱中的一种元素，则Q为Na。
解析：A．X的最高价氧化物对应的水化物氢氧化铍难溶于水，故A正确；
B．M与Q形成的两种化合物分别是过氧化钠和氧化钠，氧化钠是碱性氧化物，过氧化钠是过氧化物，故B错误；
C．同周期从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：M＞Z＞Y，故C正确；
D．(N2)含有氮氮三键，键能大，性质很稳定，通常用作保护气，故D正确；
综上所述，答案为B。
10．D
解析：A．N是7号元素，位于周期表第二周期第ⅤA族，故A正确；
B．O在自然界中能稳定存在，O可用作示踪原子研究化学反应历程，故B正确；
C．H是氢元素的一种核素，故C正确；
D．He非常稳定是因其核外电子排布结构稳定，故D错误；
选D。
11．D
【分析】质量数=中子数+质子数；原子序数=核外电子数=质子数=核电荷数。
解析：A．中子数=294-118=176，质子数为118，两者不等，故A错误；
B．中子数=294-118=176，故B错误；
C．核外电子数=质子数=118，故C错误；
D．该原子的质量数为294，质子数为118，可表示为Og，故D正确；
故选D。
12．B
解析：A．的质量数为14，质子数为6，中子数=质量数-质子数=8，A选项正确；
B．黄金面具、青铜神树的成分是金属与金属或非金属的熔合混合物，属于合金，B选项错误；
C．丝绸转为“黑炭”的过程是失去H、O元素只剩下碳元素，生成新的物质，属于化学变化，C选项正确；
D．陶瓷主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，D选项正确；
答案选B。
13．C
解析：A．Na2S中只存在Na+和S2-之间的离子键，A不合题意；
B．HCl中只存在H和Cl之间的共价键，B不合题意；
C．Na2SO4中存在硫酸根离子与Na+之间的离子键，又存在硫酸根内部S和O之间的共价键，C符合题意；
D．BaCl2中只存在Ba2+和Cl-之间的离子键，D不合题意；
故答案为：C。
14．D
解析：A．由于图Ⅰ中外面大试管温度比内套的小试管高，故比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性时应该将Na2CO3放在温度更高的外面大试管，A不合题意；
B．FeCl3与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3沉淀，而得不到胶体，B不合题意；
C．由于Cl2与NaOH溶液也能反应，故除去Cl2中的HCl应将混合气体通过饱和食盐水而不是NaOH溶液，C不合题意；
D．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，可以观察到先生成白色沉淀并逐渐增多，然后沉淀又逐渐减少直至消失，故图Ⅳ验证Al(OH)3是否溶于强碱，D符合题意；
故答案为：D。
15．C
解析：A．氢元素三种同位素有：1H、2H、3H，故A错误；
B．O元素的最高化合价不是+6，故B错；
C．离原子核越远电子的能量越高，故C正确；
D．氧元素有一种核素，该核素的近似相对原子质量为16，氧元素的相对原子质量是氧元素多种同位素相对原子质量的平均值，则氧元素的相对原子质量为不是16，故不选D；
选C。
二、填空题
16．(1)纯碱或苏打
(2)
(3)
(4)
(5)
解析：（1）的俗名为纯碱或苏打；故答案为：纯碱或苏打。
（2）HCl是氢氯共用一对电子，其电子式为；故答案为：。
（3）在水中电离出钾离子和氯酸根离子，其电离方程式；故答案为：。
（4）实验室制氯气是二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，其化学方程式；故答案为：。
（5）氧化铝溶于氢氧化钠，反应生成偏铝酸钠和水，其离子方程式；故答案为：。
17． Be(铍) Mg(镁) Ca(钙) 银白色 导电性 化合态 N(氮) P(磷) N、P、As Sb、Bi +5 金属 导电
解析：略
18．(1) 三 ⅠA 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)
(3) ＞ 两种元素位于同一主族，最外层电子数相同，电子层数F＜Cl，原子半径F＜Cl，得电子能力F＞Cl，非金属性F＞Cl
(4)
(5)ab
【分析】根据短周期元素①～⑤在元素周期表中的位置可判断分别是Li、Na、O、F、Cl，据此解答。
解析：（1）②是Na，在周期表中的位置是第三周期第ⅠA族，钠与反应的化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
（2）氧元素的一种核素的中子数是10，质量数是8+10=18，则表示该核素的符号是。
（3）同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性：F＞Cl，这是由于F、Cl为同主族元素，随原子序数的递增，原子半径增大，得电子能力减弱，非金属性减弱。
（4）②、⑤两种元素形成的化合物是氯化钠，属于离子化合物，则用电子式表示它的形成过程为。
（5）a、Li的原子序数是3，其原子结构示意图为，a正确；
b、在同周期中Li是最活泼的金属，所以Li的最高价氧化物的水化物的碱性最强，b正确；
c、同主族从上到下金属性逐渐增强，则在同主族的元素中，Li的金属性最弱，c错误；
答案选ab。
19．(1)同素异形体 氧气和臭氧等
(2) 72 53
解析：（1）一种元素形成的不同的单质互称同素异形体，所以金刚石和石墨是碳的同素异形体，红磷和白磷是磷的同素异形体，满足这种关系的还有氧气和臭氧等。
（2）该核素的质子数是53，质量数是125，中子数=质量数-质子数=125-53=72，原子中核外电子数=核内质子数=53。
20．(1)0.06
(2)400
解析：（1）当V1=160mL时，此时，溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液，由Na+离子守恒可知，n(Na2SO4)=n(NaOH)= ×0.16L×1mol/L=0.08mol，令MgSO4为xmol，Al2(SO4)3为ymol，则：根据Mg原子、Al原子守恒有：x+2y=0.1；根据SO离子守恒有：x+3y=0.1×2-0.08，联立方程，解得：x=0.06、y=0.02；所以金属粉末中n(Mg)=0.06mol；故为： 0.06；
（2）当溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全时，此时溶液是Na2SO4溶液，根据SO 离子和Na+;离子守恒有：n(Na+)=2n(Na2SO4)=2 n (H2SO4)=2×0.1L×2mol/L=0.4mol，所以，V(NaOH)==0.4L=400ml，故为：400。
21．72 1mol/L
【分析】氯化铝溶液中通氨气有氢氧化铝生成，且氢氧化铝不能被氨水溶解，结合c=计算。
解析：已知：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
2×53.5 g 2×22.4L
16.1 g V(NH3)
=，解得：V(NH3)= =6.72L；
n(NH3)= =0.3mol
AlCl3+ 3NH3 + 3H2O＝Al(OH)3↓+3NH4Cl
1 3
n(AlCl3) 0.3mol
=
解得：n(AlCl3)=0.1mol，c(AlCl3)==1mol/L。
22．(1) 第二周期第ⅤA族
(2) 离子键、非极性共价键
(3)
解析：C原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，C是短周期元素，则内层电子数为2，最外层电子数为6，C是O元素，B、C相邻，B的原子序数比O小，则B为N，它们分属四个周期，则A为H元素，D、E能形成化合物即CaCl2，则D为，E为；
(1)据题意知，B为N，N位于第二周期第ⅤA族，化合物是属于离子化合物，之间含有离子键，电子式为；
(2)同周期从左到右非金属性增强，则O的非金属性大于N，则与的稳定性：；中钙离子和过氧根离子存在离子键，过氧根内O与O存在共价键；
(3)红棕色气体是，故该反应的化学方程式为；同温同体积条件下，气体压强之比等于物质的量之比，故反应前后的压强比为。
23． HNO3易挥发，能使Na2SiO3溶液变浑浊 在盛有Na2SiO3溶液的洗气瓶和烧瓶之间插入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 B中产生黄绿色气体，A中出现淡黄色浑浊(或其他合理答案) 能
【分析】根据酸性HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，进而证明非金属性N＞C＞Si，因而可根据强酸制弱酸原理来实现；根据元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，要证明非金属性Cl＞S，只需证明Cl2置换出S即可；由于Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，可证明非金属性Cl＞Br；据此解答。
解析：(1)因为硝酸具有挥发性，在生成的二氧化碳气体中会混有挥发出的硝酸，硝酸也能与硅酸钠反应生成硅酸，所以会干扰碳酸与硅酸酸性强弱的判断，为了排除硝酸的干扰，需要用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2气体中混有的硝酸蒸汽，即在盛有Na2SiO3溶液的洗气瓶和烧瓶之间插入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶；答案为HNO3易挥发，能使Na2SiO3溶液变浑浊；在盛有Na2SiO3溶液的洗气瓶和烧瓶之间插入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。
(2)证明非金属性Cl＞S，其反应原理为Cl2+S2-=2Cl-+S↓，装置顺序为氯气制取装置，氯气净化装置，氯气与硫化钠溶液反应装置，最后尾气吸收装置，即选取装置并按气流方向从左至右的连接顺序为，实验过程中可观察到的主要现象为B中产生黄绿色气体，A中出现淡黄色浑浊；答案为；B中产生黄绿色气体，A中出现淡黄色浑浊。
(3)因为Cl2的氧化性强于Br2，把Cl2通入NaBr溶液中，可发生Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，Cl2能置换出Br2，可证明非金属性Cl＞Br；答案为能，Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2