第四章 物质结构元素周期律 单元测试（含答案）2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

作业39　章末专题突破练
[分值:100分]
(选择题1~8题，每小题6分，9~10题，每小题8分，共64分)
题组一　元素周期表和元素周期律
1.(2024·江苏泰州高一段考)运用元素周期律分析下面的推断,其中正确的是(　　)
①镓(Ga)位于周期表第四周期且与铝同族,其单质既能与盐酸反应产生氢气,又能与NaOH溶液反应产生氢气;②砹(At)为有色固体,HAt不稳定,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸;③锂溶于水生成一种弱碱;④锶与镁同族,硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体;⑤硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体
A.①②④ B.②④⑤
C.①③⑤ D.①③④
2.(2023·广州质检)根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是(　　)
A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C.S2-、Cl-、K+、Ca2+半径逐渐增大
DCl与Cl得电子能力相同
3.根据元素周期律和元素周期表,下列推断不合理的是(　　)
A.第35号元素的单质在常温常压下是液体
B.位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素
C.第84号元素的最高化合价是+7
D.第七周期0族元素的原子序数为118
4.下列关于铯及其化合物的说法不正确的是(　　)
A.氢氧化铯是一种强碱,比KOH的碱性强
B.铯与水或酸溶液反应剧烈,都生成氢气
C.Cs的还原性比Na强,故Na+的氧化性强于Cs+
D.Cs2CO3不易溶于水
题组二　元素的金属性和非金属性
5.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　)
选项 事实 推论
A 等物质的量的镁和铝分别和盐酸反应,铝放出的氢气多 金属性:Al>Mg
B NaOH的碱性强于Mg(OH)2 金属性:Na>Mg
C F2与H2在冷暗处就可以爆炸,Br2和H2则需要高温才能反应 非金属性:F>Br
D 稳定性:HBr>H2S 非金属性:Br>S
6.下列叙述能说明氯元素非金属性比硫元素强的是(　　)
①HCl的溶解度比H2S大　②HCl的酸性比H2S强　③HCl的稳定性比H2S强　 ④还原性:Cl-A.③④⑤⑦⑧ B.③⑥⑦⑧
C.③④⑥⑦⑧ D.①②③④⑤⑥⑦⑧
题组三　元素综合推断
7.(2023·湖北随州曾都区一中高一期末)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、7,它们原子的最外层电子数之和为20。下列说法错误的是(　　)
A.元素X、Y位于元素周期表的同一主族
B.原子半径:Y>X>Z
C.最高正化合价:Z>Y>W
D.简单氢化物的稳定性:Z>X>Y
8.(2024·合肥高一期末)甲~辛等主族元素在周期表中的相对位置如表。甲与戊的原子序数相差3,己是地壳中含量第二多的元素,丙与庚属同周期元素。下列判断正确的是(　　)
A.乙为K元素,庚元素为Ga元素
B.丙的焰色试验为黄色
C.丙与庚的原子核外电子数相差12
D.丁的最高价氧化物对应的水化物能与碱发生反应
(9~10题有一个或两个选项符合题目要求)
9.X、Y、Z、M、Q、R均为前20号元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.X、Y、M组成的化合物中可能具有强氧化性
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐
C.简单离子半径:Q>M
D.化合物R(YX)2是强碱
10.(2024·青岛高一期末)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.元素非金属性:W>Y>Z
B.离子半径:r(Z)>r(W)>r(X)
C.W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性高
D.化合物M中W不都满足8电子稳定结构
11.(10分)有六种短周期元素,已知A的单质是最清洁的能源物质,其他元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 B C D E F
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合价 +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
根据上述信息回答以下问题:
(1)D在元素周期表中的位置为　　　　　　　;E的离子结构示意图为　　　　。
(2)关于A元素在周期表中的位置,一直存在纷争,有人主张把它放在第ⅦA族,试分析其理由　　　 　　　　。
(3)用电子式表示B的单质与D的单质形成化合物的过程:　　　　。
(4)下列各项比较,正确的是　　　　(填序号)。
①氢化物的沸点:D②A~F元素的简单离子半径:C的最大
③气态氢化物稳定性:D比E稳定
④最高价氧化物对应的水化物的碱性:B(5)E的单质常用于自来水消毒。用必要的文字和离子方程式解释原因:　　　　。
12.(10分)为探究Na、Mg、Al的金属性强弱,某课外小组同学进行了如下实验:
实验 1.将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中
2.将一小段用砂纸打磨后的镁带放入试管中,加入少量水,加热至水沸腾,冷却后,向试管中滴加酚酞溶液
3.将一小段镁带投入稀盐酸中
4.将一小片铝投入稀盐酸中
他们记录的实验现象:
实验 现象 a.剧烈反应,迅速生成大量的气体
b.浮在水面上,熔成小球,不断游动,小球减小,最终消失,溶液变红
c.反应不剧烈,产生无色气体
d.有气体产生,溶液变成红色
请帮助该小组同学补充下列实验报告中的内容:
(1)实验1对应的实验现象为　　　　　(填“a”“b”“c”“d”中一种,下同);实验3对应的实验现象为　　　　。
(2)铝与盐酸反应的离子方程式为　　　　。
(3)实验结论是　　　　。
(4)用原子结构理论对上述实验结论进行解释:同周期元素从左至右,原子的电子层数相同,核电荷数逐渐增多,　　　　。
13.(16分)(2024·郑州高一下开学考试)X、Y、Z、W、M、N、P为元素周期表前20号主族元素,Y原子最外层电子数为其内层电子数的一半,Z的原子序数为8,M的焰色为黄色,N与Z同主族,P是人体含量最多的金属元素,其中元素的原子序数和原子半径的关系如图所示,请回答下列问题:
(1)Y为　　　　(填元素名称);非金属性:W　　　　(填“>”或“<”,下同)N;简单离子半径:Y　　　W。
(2)单质M与X2Z反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　,该反应的还原产物为　　　　(填化学式)。
(3)MX可用作金属氯化物的还原剂、有机合成的还原剂、加氢剂、缩合剂,该化合物熔融状态下能导电。MX为　　　　(填“离子”或“共价”)化合物,用电子式表示MX的形成过程:　　　　。
(4)下列说法正确的是　　　　(填字母)。
a.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>M
b.X2与W2在暗处混合后会剧烈反应并发生爆炸
c.P与水反应时部分生成物会覆盖在P表面,可能导致P与水反应的剧烈程度不如M
d.Y在Z2中燃烧的产物为YZ2
答案精析
1.A　
2.D　[同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，A项错误；核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同，如Cl-、S2-的还原性不同，B项错误；电子层数相同的离子的离子半径，原子序数小的半径大，则S2-、Cl-、K+、Ca2+半径逐渐减小，C项错误Cl与Cl核外电子排布相同，所以得电子能力相同，D项正确。]
3.C　[35号元素是溴元素，单质Br2在常温常压下是红棕色的液体，A项合理；位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素(As)，为非金属元素，B项合理；第84号元素位于第六周期第ⅥA族，为钋元素(Po)，由于最高正价等于主族序数，所以该元素最高化合价是+6，C项不合理；第七周期0族元素是第七周期最后一个元素，原子序数为118，D项合理。]
4.D　[Cs的最外层电子数是1，电子层数比K的多，故Cs的金属性比K强，CsOH的碱性比KOH强，A项正确；Cs与Na性质相似，与水或酸反应更剧烈，都生成H2，B项正确；Cs的还原性比Na强，所以Na+得电子的能力比Cs+强，C项正确；因为Na2CO3、K2CO3均易溶于水，所以Cs2CO3也易溶于水，D项错误。]
5.A　6.C
7.C　[W、X、Y、Z均为短周期主族元素，且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、7，它们原子的最外层电子数之和为20，可知W、X、Y、Z分别为H、O、S、F。元素X、Y分别是O、S，位于第ⅥA族，A正确；X、Y、Z分别为O、S、F，原子半径：S>O>F，简单氢化物的稳定性：HF>H2O>H2S，B、D正确；F无正价，C错误。]
8.C　[由题意可知己为Si元素，戊为C元素，甲为Li元素；根据元素位置关系可知，乙为Na元素，丁为Mg元素，辛为Al元素；丙为K元素，庚为Ga元素，A错误；丙为K元素，其焰色透过蓝色钴玻璃观察为紫色，B错误；丙为K元素，原子序数19，庚为Ga元素，原子序数31，相差12，C正确；丁为Mg元素，最高价氧化物对应的水化物为氢氧化镁，不能与碱反应，D错误。]
9.C　[由化合价、原子半径的大小关系，可确定X、Y、Z、M、Q、R分别为H、O、N、Cl、Na、Ca。X、Y、M组成的化合物可能为HClO，它具有强氧化性，A正确；X、Y、Z三种元素组成的化合物可能为HNO3、NH3 H2O、NH4NO3，则可能为酸、碱或盐，B正确；Q为Na，M为Cl，简单离子半径：Cl->Na+，C错误；化合物R(YX)2是Ca(OH)2，属于强碱，D正确。]
10.BC　[由题意可知X为Na；由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构可知，Y形成四个共价键，说明Y为Si；Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，即Z的最外层电子数为7，则Z为Cl；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，即W的核外电子数为8，则W为O。W为O、Y为Si、Z为Cl，则非金属性：W>Z>Y，A错误；W为O，X为Na、Z为Cl，则离子半径：r(Z)>r(W)>r(X)，B正确；W为O、Y为Si，非金属性：W>Y，则W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性高，C正确；W为O，化合物M中O都满足8电子稳定结构，D错误。]
11.(1)第三周期第ⅥA族　
(2)氢元素的负化合价是-1价(或氢的最外层得到一个电子达到稳定结构)
(3)　(4)①
(5)Cl2通入水中发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO，生成的HClO具有强氧化性，能杀菌消毒
12.(1)b　a　(2)2Al+6H+2Al3++3H2↑　(3)金属性：Na>Mg>Al　(4)原子半径逐渐减小，失电子能力逐渐减弱，金属性逐渐减弱
解析　(1)金属与水、酸反应越剧烈，说明金属越活泼，结合实验和实验现象可知，实验1对应的实验现象为b，实验2对应的实验现象为d，实验3对应的实验现象是a，实验4对应的实验现象是c，根据实验现象可知金属性：Na>Mg>Al。
13.(1)锂　>　<
(2)2Na+2H2↑　H2
(3)离子　
(4)bc
解析　由题意和题图可知，X为H，Y为Li，Z为O，W为F，M为Na，N为S，P为Ca。(1)Y为锂元素；W为F，N为S，非金属性：F>S；Y的简单离子为Li+，W的简单离子为F-，简单离子半径：Li+LiOH，即M>Y，a错误；Li在O2中燃烧只能生成Li2O，d错误。