人教版高中化学必修二第一章《物质结构元素周期律》单元检测题（解析版）

《物质结构元素周期律》单元检测题
一、单选题
1.下列说法正确的是(　　)
A． 氮气分子中含有极性键
B． 气体单质中一定含有非极性键
C． 共价化合物中只含有共价键
D． 共价化合物中一定不含极性共价键
2.下列说法错误的是(　　)
A． 作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处
B． 农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内
C． 构成催化剂的元素通常在元素周期表的左下方区域内
D． 在周期表过渡元素中寻找作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素
3.对符号X的理解正确的是(　　)
A． X元素的一种原子的相对原子质量是A
B． X元素的一种原子的质子数是A
C． X元素的一种原子的质量数是Z
D． X元素的一种原子的原子核内中子数是A－Z
4.X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大，X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是(　　)
A． 元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大
B． 元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2
C． 元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：XmY>XmR
D． 元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
5.与氢氧根离子具有相同的质子数和电子数的微粒是(　　)

A． CH4 B． NH C． NH D． Cl－
6.下列各组中属于同位素关系的是(　　)
A． O2与O3 B． T2O与H2O C．H和H D．16O与16O2－
7.关于氟、氯、溴、碘的下列说法中，错误的是(　　)
A． 它们最外层电子数都是7
B． 原子核外电子层数依次增多
C． 原子半径依次减小
D． 原子核对最外层电子的引力依次减弱
8.氰气的化学式为(CN)2，它的性质和卤素相似，称为拟卤素。对其性质和有关化合物性质的叙述不正确的是(　　)
A． NaCN和AgCN都易溶于水
B． HCl和HCN都易形成白雾
C． MnO2可与HCN反应生成(CN)2
D． (CN)2和NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O
9.某原子的原子结构示意图，该元素在周期表中的位置为(　　)
A． 第三周期，ⅤA B． 第五周期，ⅢB族
C． 第三周期，ⅤB族 D． 第五周期，ⅢA族
10.已知：A、B两元素的阴离子具有相同的电子层结构；A元素的阴离子半径大于B元素的阴离子半径；C和B两元素的原子核外电子层数相同；C元素原子的原子半径大于A元素原子的原子半径。A、B、C三种元素的原子序数的关系是(　　)
A． A＞B＞C B． B＞A＞C C． C＞A＞B D． A＞C＞B
11.下列说法正确的是(　　)
A． 元素的性质随着相对原子质量的递增而呈周期性的变化
B． 从Na到Ar，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小
C． 11～17号元素的化合价的变化情况和3～9号元素化合价的变化情况完全相同
D． 没有元素原子核外电子排布的周期性变化，就没有元素性质的周期性变化
12.下列化学方程式或离子方程式书写有误的是(　　)
A． Cl2＋2I－===I2＋2CI－ B． I2＋2Br－===Br2＋2I－
C． Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ D． Br2＋H2O===HBr＋HBrO
13.a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是(　　)
A． d元素的非金属性最强
B． 它们均存在两种或两种以上的氧化物
C． 只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物
D． b、c、d与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键
14.下列叙述正确的是(　　)
A． 离子化合物一定不含共价键
B． 共价化合物中一定不含有离子键
C． 气态单质的分子中一定存在共价键
D． 非金属元素的化合物中一定不含离子键
15.有人建议将氢元素排在元素周期表的ⅦA族。下列事实能支持这一观点的是(　　)
①H原子得到一个电子实现最外电子层稳定结构；　②氢分子的结构式为H—H；　③与碱金属元素形成离子化合物：M＋[H]－　④分子中原子间的化学键都属于非极性键
A． ①②③ B． ①③④ C． ②③④ D． ①②③④
16.下列原子或离子的电子式不正确的是(　　)
A． 硫离子[]2－ B． 铝原子·A· C． 氢离子H＋ D． 氧原子
17.下列各表中的数字代表的是元素的原子序数。表中数字所对应的元素与它们在周期表中的位置相符的是(　　)

A． A B． B C． C D． D
18.卤族元素按氟、氯、溴、碘的顺序，下列叙述正确的是(　　)

A． 单质的颜色逐渐加深
B． 气态氢化物的稳定性逐渐增强
C． 与氢气反应越来越容易
D． 单质的熔、沸点逐渐降低
19.A、B两元素原子电子层数相同，如果A原子半径比B大，则下列判断正确的是(　　)
A． 两元素形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性应是A强于B
B． A的气态氢化物比B的气态氢化物稳定
C． A的金属性比B的金属性强
D． A的阴离子比B的阴离子还原性弱
20.已知自然界氢的核素有 H、D，H、D与氧组成的水分子有9种，则氧的核素有(　　)
A． 1种 B． 2种 C． 3种 D． 4种
21.甲、乙两种非金属：①甲比乙容易与氢气化合；②甲原子能与乙的阴离子发生置换反应；③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；④与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲单质的熔、沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性强的是(　　)
A． 只有④ B． 只有⑤ C． ①②③ D． ①②③④⑤
22.下面的叙述正确的是(　　)
A． 使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝色的气体必为氯气
B． 氟气与熔融状态下氯化钠反应可产生氯气
C． 见光易分解的硝酸银晶体，应存放于棕色细口试剂瓶中
D． 溴水应存放在胶头滴瓶(棕色)中
23.X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3，它的气态氢化物为(　　)
A． HX B． H2X C． XH3 D． XH4

二、填空题
24.回答下列问题：
(1)向溴化钠和碘化钾混合溶液中，通入足量的氯气后，将溶液蒸干并灼烧，最后蒸发皿中剩余的物质是____________________________________________________________________，
反应的化学方程式是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)向碘化钾溶液中滴入淀粉溶液，现象是______________________________________，
再滴入氯水，现象是____________________________________________________________，
反应的离子方程式是____________________________________________________________。
25.四种短周期元素X、Y、Z、W，它们的原子序数依次增大，并满足以下条件：①在元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W相邻；②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请填空：
(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期：________(填“是”或“否”)，理由是__________________。
(2)Y是________，Z是________，W是________(填元素名称)。
(3)X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8∶2∶4∶1。写出该化合物的名称及化学式：________________________。
三、实验题
26.某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成同主族元素非金属性强弱比较的实验研究；

乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是蘸有溴化钠溶液的棉花、湿润的淀粉碘化钾试纸、湿润的红色纸条。
已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气；
可选择的试剂有：大理石、碳酸钠粉末、浓盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液。

(1)甲同学实验中(图1)：
①从给出试剂中选出最佳物质(填化学式)：A________，B________。
②烧杯C中发生反应的离子方程式为__________________________。
(2)乙同学实验中(图2)：
①写出A处反应的离子方程式________________________。
②B处实验现象是________________________。
③若高锰酸钾的还原产物为Mn2＋，当有0.04 mol高锰酸钾参加反应时，则可生成标准状况下的氯气的体积为______________________。
27.某同学想通过实验探究硫和碳得电子能力的强弱，通过比较它们最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证，设计了如图实验。

(1)仪器a的名称是________，应盛放下列药品中的________(填字母)。
A．稀硫酸 B．亚硫酸
C．氢硫酸 D．盐酸
(2)仪器b的名称是________，应盛放下列药品中的________(填字母)。
A．碳酸钙 B．硫酸钠
C．氯化钠 D．碳酸钠
(3)仪器c中应盛放的试剂是________，如果看到的现象是____________________，证明b中反应产生了________，即可证明________比________酸性强，得电子能力________比________强，b中发生反应的离子方程式为______________________。
四、推断题
28.A、B、C、D 4种元素的原子序数均小于18，其最高正价依次为＋1、＋4、＋5、＋7，已知B的原子核外次外层电子数为2。A、C原子的核外次外层电子数为8。D元素的最高价氧化物对应水化物是已知无机含氧酸中最强的酸。则：
(1)A、B、C、D分别是______、______、________、________。
(2)A的离子结构示意图为__________，C的原子结构示意图为__________。
(3)C的最高价氧化物对应水化物与A的氢氧化物反应生成________种盐，其化学式分别为________、__________、__________(可不填满，也可补充)。
(4)C、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是______________。
29.核电荷数小于18的三种元素X、Y、Z原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子的最外层电子数是Y和Z两元素原子最外层电子数的总和；Y元素原子的最外层电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成化合物XZ3。
请回答：
(1)X元素的名称是____________，Y元素的名称是____________，Z元素的名称是____________。
(2)化合物XZ3的化学式是____________。
(3)分别写出X、Y的最高价含氧酸的化学式__________________。
五、计算题
30.实验室制取氯气，将多余的氯气用100 mL 1.7 mol·L－1的氢氧化钠溶液完全吸收。对吸收后的溶液进行分析化验，测知c(OH－)＝0.1 mol·L－1(不考虑反应前后溶液的体积变化) 。ClO－和ClO的物质的量浓度之比为5∶1。
(1)吸收氯气消耗氢氧化钠的物质的量为________。
(2)被氧化氯气的物质的量为________，被还原氯气的物质的量为________。
(3)若采用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制氯气，制备尾气中的氯气所消耗的二氧化锰的质量为________。


答案解析
1.【答案】C
【解析】氮气是同种非金属元素形成的单质分子，含有的共价键为非极性共价键；气体单质中不一定含有共价键或非极性共价键(如稀有气体单质分子)；共价化合物中一定含极性共价键，可能含非极性键(如C2H2分子中碳原子间为非极性键)。
2.【答案】C
【解析】构成催化剂的元素大多为过渡金属元素，在元素周期表的中间部分。
3.【答案】D
【解析】X 表示质子数为Z(中子数是A－Z)，质量数为A的X元素的一种原子，其质量数A等于该原子的近似相对原子质量。
4.【答案】C
【解析】由已知可首先推知X为氢元素，Y为氧元素，进一步结合已知条件，可得R为硫元素，Z为钠元素，W为铝元素，在O2－、Na＋、Al3＋中，离子半径逐渐减小，A项不正确；H与O可形成化合物H2O2；B项不正确；稳定性：H2O>H2S，C项正确；H2SO4为强酸，Al(OH)3为两性氢氧化物，D项不正确，故选C。
5.【答案】C
【解析】氢氧根离子中的质子数为9个，电子数为10。
甲烷分子中的质子数为10，电子数为10；
铵根离子中的质子数为11，电子数为10；
NH中的质子数为9，电子数是10；
氯离子中的质子数是17，电子数是18。
6.【答案】C
【解析】同位素是质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素(如H和H)；同素异形体是同一元素组成的不同性质的单质(如O2与O3)。T2O与H2O都是化合物，它们不是同位素；16O2－是16O得到2个电子而形成的离子，二者的质子数和中子数都相同，它们不是同位素。
7.【答案】C
【解析】氟、氯、溴、碘原子核外最外层电子数相同，都是7个电子；随着原子序数增加，它们的电子层数依次增加，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱，原子得电子能力(或非金属性)依次减弱。
8.【答案】A
【解析】(CN)2性质和卤素相似，用氯元素的性质类推可判断。因AgCl不溶于水，则AgCN不溶于水，A不正确；HCl易结合水蒸气形成白雾，则HCN也易形成白雾，B正确；浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，则MnO2可与HCN反应生成(CN)2，C正确；氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO、水，则(CN)2和NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O，D正确。
9.【答案】A
【解析】由原子结构示意图可知，该原子有三个电子层(位于第三周期)，最外层有5个电子(位于第Ⅴ三A族)。
10.【答案】B
【解析】由题意可知，A的核电荷数比B小，且都在同一周期；原子电子层数C＝B，而B＝A，即ABC三种元素位于同一周期，原子半径C＞A，说明C原子序数较小，则三种元素原子序数关系为：C＜A＜B。
11.【答案】D
【解析】元素的性质随着核电荷数的递增而呈周期性的变化，A项错；从Na到Cl，随着核电荷数的递增，原子半径逐渐变小，但对于稀有气体元素的原子半径不做研究，B项错；O无最高正价，F无正价，而S、Cl均表示出最高化合价，C项错。
12.【答案】B
【解析】由卤族元素碱的置换反应规律可知，A、C选项正确，B选项错误；由氯气与水的反应进行类推，可知D选项正确。
13.【答案】D
【解析】根据题意知短周期元素中a的M层有1个电子，则a的核外电子排布是2、8、1，则a是钠元素；b的最外层电子数为内层电子数的2倍，则b核外电子排布是2、4，则b为碳元素；c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，则c为硫元素；c、d的原子处于同一同期，d的原子半径小于c，则d是氯元素。
14.【答案】B
【解析】离子化合物中可能含有共价键(如Na2O2)，A错误；气态单质分子也可能是稀有气体，稀有气体中不存在化学键，C错误；非金属元素的化合物可能含有离子键(如NH4Cl)，D错误。
15.【答案】A
【解析】H与卤族元素得到一个电子后，最外层电子数都达到稳定结构，形成X－，它们单质的分子结构皆为X—X型，①②③正确，而只要相同的原子就可以形成非极性键，④错误。
16.【答案】D
【解析】电子式是在元素符号周围用“·”或“×”表示原子或离子的最外层电子(价电子)的式子。氧原子最外层电子数为7。
17.【答案】D
【解析】选项A中，1号元素和11号元素相隔第二周期，1号元素与2号元素之间相隔16列。
选项B中，10号元素和11号、12号元素不在同一周期。
选项C中，12号元素和13号元素所处的族不相邻，4号、12号、20号元素处于同一主族。
18.【答案】A
【解析】卤素按氟、氯、溴、碘的顺序，其单质的颜色逐渐加深，熔点、沸点逐渐升高，与氢气化合越来越难，气态氢化物的稳定性逐渐减弱。
19.【答案】C
【解析】A、B两元素位于同周期，A的原子半径比B大，则A位于B的左边，A元素的金属性比B的强。
20.【答案】C
【解析】一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，两个氢原子可以相同也可不同，氢的核素有 H、D，所以氢原子有3种选法；设氧元素有x种核素，一个氧原子有x种选法，所以3x＝9，所以x＝3。
21.【答案】C
【解析】元素非金属性强弱与原子得电子数的多少无关，得电子数目多并不一定非金属性强，如氯(可得到1个电子)非金属性比硫(可得到2个电子)强；熔点、沸点是物理性质，不能作为判断元素非金属性强弱的依据。
22.【答案】B
【解析】能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝色的气体不一定是氯气(如溴蒸气、臭氧、二氧化氮等)；氟气与氯化钠溶液的反应，实际是氟气与水发生置换反应，生成氢氟酸和氧气，而不是氯气；氟气与熔融状态下的氯化钠反应，则生成氟化钠和氯气；见光易分解的硝酸银晶体应保存在棕色广口瓶中；溴水易腐蚀橡胶，不能用胶头滴瓶存放。
23.【答案】C
【解析】X的最高价氧化物对应的水化物为HXO3，则X的最高正价为＋5价，从而可知X的最低负价为－3价，其气态氢化物为XH3。
24.【答案】(1)氯化钠和氯化钾　2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2,2KI＋Cl2===2KCl＋I2
(2)无明显变化　溶液变蓝色　Cl2＋2I－===2Cl－＋I2
【解析】溴化钠和碘化钾混合溶液中，通入足量的氯气后，氯气与溴化钠发生置换反应生成氯化钠和单质溴，氯气与碘化钾发生置换反应生成氯化钾和单质碘。单质碘可使淀粉溶液变蓝色。
25.【答案】(1)否　若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不可能为17
(2)氮　氧　硫
(3)硫酸铵　(NH4)2SO4
【解析】Y、Z、W据原子序数的大小和相对位置，可能有下面的四种排列情况：

a、b中Y、Z、W的最外层电子数之和必是3的整数倍，而题中给出的是17，不符题意。
若为c，设z元素原子的最外层电子数为x，则有3w＋1＝17，解得w不为整数，不符题意。
若为d，设z元素原子的最外层电子数为x，则有3w－1＝17，解得w＝6，W为硫，Z为氧，Y为氮，X为氢。
26.【答案】(1)①HNO3　CaCO3　②CO2＋SiO＋H2O===H2SiO3↓＋CO
(2)①Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－　②试纸变蓝　③2.24 L
【解析】(1)验证元素的非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，可根据强酸制弱酸的反应原理，用稀硝酸与大理石反应生成二氧化碳，再将二氧化碳通入硅酸钠溶液中，生成硅酸沉淀。由此可说明硝酸、碳酸及硅酸酸性的强弱。(2)氯气能与溴化钠溶液发生置换反应，生成单质溴和氯化钠；氯气能与碘化钾溶液发生置换反应，生成单质碘，遇淀粉变蓝色； 根据电子守恒可得关系式：2KMnO4～5Cl2，生成氯气的物质的量0.04 mol÷2×5＝0.1 mol，氯气的体积0.1 mol×22.4 L·mol－1＝2.24 L。
27.【答案】(1)分液漏斗　A　(2)圆底烧瓶　D　(3)澄清石灰水　澄清石灰水变浑浊　CO2　H2SO4　H2CO3　S　C　CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
【解析】稀硫酸与碳酸钠反应，有二氧化碳生成，由此可说明硫酸的酸性比碳酸强。元素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，其原子得电子的能力越强。
28.【答案】(1)Na　C　P　Cl　(2)　　(3)3　Na3PO4　Na2HPO4　NaH2PO4　(4)HCl>PH3
【解析】B原子次外层电子数为2，其原子核外电子数为6，B为碳元素；A、C原子次外层电子数为8，最外层电子数为1、5，A、C原子的核外电子数分别是11和15，则A为钠元素，C为磷元素；在已知无机含氧酸中酸性最强的是高氯酸(HClO4)，D为氯元素。
29.【答案】(1)氮　碳　氢　(2)NH3　(3)HNO3、H2CO3
【解析】原子的最外层电子数是它的电子层数的2倍的元素Y可能为氦、碳、硫， X、Y、Z的原子序数依次减小，且电子层数之和为5, Y只能为碳，X的电子层数为2，Z只能为氢元素，又因为X与Z可形成化合物XZ3,X为氮元素。
30.【答案】(1)0.16 mol　(2)0.03 mol　0.05 mol　(3)6.96 g
【解析】(1)反应前氢氧化钠的物质的量＝0.1 L×1.7 mol·L－1＝ 0.17 mol，
反应后氢氧化钠的物质的量＝0.1 L×0.1 mol·L－1＝ 0.01 mol，
反应消耗氢氧化钠的物质的量＝0.17 mol－0.01 mol＝0.16 mol。
(2)由8Cl2＋16NaOH===5NaClO＋NaClO3＋10NaCl＋8H2O可知，
反应消耗氯气的物质的量＝0.16 mol÷16×8＝0.08 mol，
被氧化氯气的物质的量＝0.08 mol÷8×6÷2＝0.03 mol，
被还原氯气的物质的量＝0.08 mol－0.03 mol ＝0.05 mol。
(3)由(2)可知，尾气中的氯气为0.08 mol ，
由MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋ Cl2↑＋2H2O可知，
反应消耗二氧化锰的质量＝0.08 mol×87 g·mol－1＝6.96 g。