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2019年春季高二人教版化学必修2第1章《物质结构元素周期律》测试题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.下列说法正确的是( )
A. 离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力
B. 所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键
C. 在化合物CaCl2中,两个氯离子之间也存在离子键
D. 含有离子键的化合物一定是离子化合物
【答案】D
【解析】离子键是使阴、阳离子结合成化合物的静电作用,要注意区别静电作用和静电引力,A项错误;金属与非金属原子之间不一定形成离子键,B项错误;由CaCl2的电子式:
可以看出,离子键存在于阴离子和阳离子之间,C项错误;含有离子键的化合物一定是离子化合物,D项正确。
2.C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子,形似足球,它与石墨的关系是( )
A. 同位素
B. 同素异形体
C. 同种元素
D. 同一物质
【答案】B
【解析】元素是具有相同质子数的一类原子的总称。同一元素的不同核素互称为同位素;由同种元素形成的不同单质是同素异形体,而C60和石墨是同种元素形成的不同单质,属于同素异形体。
3.锂是世界上最轻的金属,它属于碱金属的一种,下列说法不正确的是( )
A. 锂位于元素周期表的第二周期第ⅠA族
B. 钠离子比锂原子多一个电子层
C. 锂离子与钠离子最外层电子数不相同
D. 锂是碱金属中原子半径最小的原子
【答案】B
【解析】锂位于元素周期表的第二周期第ⅠA族,是碱金属中原子半径最小的原子;锂原子和钠原子核外电子层数相同,都有2个电子层;锂离子最外层电子数为2,钠离子最外层电子数为8。
4.下列物质属于离子化合物的是( )
A. O3
B. H2O
C. K2SO4
D. C2H5OH
【答案】C
【解析】离子化合物判断确定的方法依据:①由成键元素判断:活泼的金属(如ⅠA、ⅡA族金属)元素与活泼非金属(如ⅥA、ⅦA族非金属)元素形成的化合物都是离子化合物。②由物质类别判断:强碱、大多数盐、低价金属氧化物等属于离子化合物,非金属氧化物和酸类化合物中等不属于离子化合物。③易判错的化合物:氯化铵、硫酸铵等铵盐都是离子化合物;氯化铝等不是离子化合物。
5.某同学对“NaOH和NH4Cl都是离子化合物”有下列四点感悟, 其中不正确的是( )
A. 离子化合物中可能含有共价键
B. PH4F为离子化合物
C. 离子化合物不一定含金属元素
D. NaOH与NH4Cl的混合固体在加热过程中只有离子键发生断裂
【答案】D
【解析】A项,NaOH为离子化合物,既含有离子键又含有共价键,正确;B项,PH4F类比于NH4Cl,可知其为离子化合物,正确;C项,NH4Cl是由非金属元素组成的离子化合物,正确;D项,NaOH与NH4Cl反应生成NaCl和NH3·H2O,中的共价键也发生断裂,错误。
6.根据元素的原子序数,不能确定的是( )
A. 原子核内质子数
B. 原子核内中子数
C. 原子最外层电子数
D. 原子核外电子数
【答案】B
【解析】元素的原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数,已知元素的原子序数,可以推知原子的质子数、核电荷数、核外电子数及原子最外层的电子数。
7.有六种微粒,它们分别是:M、N、X、Q+、Y2+、Z-,它们所属元素的种类为( )
A. 3种
B. 4种
C. 5种
D. 6种
【答案】B
【解析】M、Q+的质子数相同,是同一元素(钾元素),N、Y2+的质子数相同,是同一元素(钙元素),Z-是质子数为17的氯元素;X是质子数为18的氩元素;共有4种元素。
8.核外电子层结构相同的一组粒子是( )
A. Mg2+、Al3+、Cl-、Ne
B. Na+、F-、S2-、Ar
C. K+、Ca2+、S2-、Ar
D. Mg2+、Na+、Cl-、S2-
【答案】C
【解析】选项C中的粒子都含有18个电子,其电子层结相同。
9.下列各组微粒半径由小到大的排列顺序正确的是( )
A. Na<Si<P
B. O2->Mg2+>Al3+
C. Ca>Ba>Ca2+
D. Cl->F>F-
【答案】B
【解析】先看电子层数,电子层数越大半径越大;当层数相同时看核电荷数,核电荷数越大半径越小;当层数和核电荷数都相同时看核外电子数,核外电子数越多半径越大。A选项P10.下列叙述正确的是( )
A. 含有共价键的化合物一定是共价化合物
B. 气态单质分子中一定存在共价键
C. 共价化合物中一定存在共价键
D. 离子化合物中只含有离子键
【答案】C
【解析】含有共价键的化合物不一定是共价化合物,如氢氧化钠等;气态单质分子中不一定存在共价键,如稀有气体分子中就不含化学键;只存在共价键的化合物一定是共价化合物,离子化合物中不一定只含有离子键,也可能含有共价键,如氢氧化钠等。
11.X元素的原子最外层有7个电子,Y元素的原子与X元素的原子的次外层上都有8个电子,X与Y形成的化合物中两离子的电子层结构相同,以下说法正确的是( )
A. 两元素形成化合物的化学式一定为YX
B. 两元素形成的化合物中一定存在离了键
C. 两元素原子形成化合物后体系的能量明显升高
D. 如果形成化合物的化学式为YX2,微粒之间不只含有离子键
【答案】B
【解析】由题意可知X为Cl元素,Y为K元素或Ca元素,可以形成KCl或CaCl2,微粒之间只存在离子键,一旦形成化合物后体系的能量明显降低。
12.下列粒子半径比较中,正确的是( )
A. Na+<Mg2+<Al3+<K+
B. S2->Cl->K+>Ca2+
C. O2->S2->Cl->Br-
D. F->Li+>Na+>S2-
【答案】B
【解析】先看电子层数,电子层数越大半径越大;当层数相同时看核电荷数,核电荷数越大半径越小;当层数和核电荷数都相同时看核外电子数,核外电子数越多半径越大。选项A离子半径Al3+<Mg2+<Na+<K+; 选项B离子半径S2->Cl->K+>Ca2+;选项C离子半径Br->S2->Cl->O2-;选项D离子半径S2->F->Na+>Li+。
13.镉(Cd)是一种重金属元素,有多种核素,下列关于Cd和Cd说法正确的是( )
A.Cd和Cd属于两种不同的元素
B.Cd和Cd质量数相同
C.Cd和Cd是同一种核素
D.Cd和Cd互为同位素
【答案】D
【解析】Cd和Cd为同一元素的不同原子(质量数不同),即不同的核素,它们的质子数相同(都是48),中子数不同,互为同位素。
14.下列叙述中正确的是( )
A. 钠离子与氯离子的结构示意图相同
B. 钠离子与氯离子间存在离子键
C. 钠离子和氯离子构成氯化钠分子
D. 氯化钠中存在钠原子和氯原子
【答案】B
【解析】钠离子的结构示意图是、氯离子的结构示意图是,二者之间通过离子键形成的氯化钠中,不存在分子也不存在原子。
15.下列说法不正确的是( )
A. 化学反应的实质是旧键的断裂,新键的生成
B. CH4、CF4、CCl4、CBr4熔、沸点逐渐升高,原因是分子间作用力逐渐增大
C. NH3和H2O间可以形成氢键,这也是氨极易溶于水的原因之一
D. NH4H中含有离子键、极性键、非极性键
【答案】D
【解析】化学反应的实质是旧键的断裂,新键的生成,特征是产生新物质,A项正确;CH4、CF4、CCl4、CBr4熔、沸点逐渐升高,原因是分子间作用力逐渐增大,B项正确;NH3和H2O间可以形成氢键,这也是氨极易溶于水的原因之一,C项正确;NH4H中含有离子键、极性键,不存在非极性键,D项错误。
16.某短周期元素Q的原子最外层只有一个电子,下列说法正确的是( )
A. Q一定能与卤素形成共价键
B. Q一定能与卤素形成离子键
C. Q与氧元素形成的化合物中可能含有共价键
D. Q的单质中不存在化学键
【答案】C
【解析】Q可以是氢元素,也可能是锂无素或钠元素。氢与卤素间形成共价键,锂或钠与卤素间形成离子键,A、B项错误;H2及金属单质中均存在化学键,D项错误。
17.A、B是元素周期表中同周期的两种主族元素,它们可以形成离子化合物AmBn,且离子均达到稀有气体原子的电子层结构。若A的原子序数为a,则B的原子序数可能是( )
A. 8-m-n
B.a-8+m+n
C.a+18-m-n
D.a+24-m-n
【答案】C
【解析】由离子化合物的化学式AmBn知,A、B形成的离子应为An+、Bm-,可推知A为第nA族元素,B为第(8-m)A族元素。如果A、B元素在过渡元素两侧,则A、B原子序数之差为8-m-n+10=18-m-n或8-m-n+24=32-m-n,即B的原子序数为a+18-m-n或a+32-m-n;若A、B元素在过渡元素同侧,则A、B原子序数之差为8-m-n,即B的原子序数为a+8-m-n。
18.四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示:
其中Z元素的原子序数是其最外层电子数的3倍。下列叙述中正确的是( )
A. 元素Z位于第三周期ⅣA族
B. 元素Y的原子序数为15
C. 元素X最外层有6个电子
D. 元素W最高价氧化物为WO3
【答案】D
【解析】根据元素的相对位置可知X、Y两元素在第二周期,而Z、W两元素在第三周期,在第三周期中的所有元素中,只有磷元素的核外电子总数是其最外层电子数的3倍,故X、Y、Z、W四种元素分别为碳、氮、磷、硫。
19.有aXn-和bYm+两种简单离子(X、Y均为短周期元素),已知Xn-比Ym+多两个电子层,下列说法正确的是( )
A. X只能是第三周期的元素
B.a-b+n+m等于10或13
C.b不大于5
D. Y不可能是第二周期的元素
【答案】C
【解析】对于短周期元素的简单离子,阴离子的电子层数和原子的电子层数相同,阳离子的电子层数比其原子的电子层数少1。
aXn-比bYm+多两个电子层,X、Y两元素在周期表中应位于相邻周期。可能的组合:
①bYm+为1H+,aXn-为8O2-、9F-;②bYm+为3Li+、4Be2+,aXn-为16S2-、17Cl-。
X可能在第二周期或三周期;Y可能是氢、锂或铍元素,其原子序数可能为1或3或4;
由①可知:a-b+n+m=10;由②可知:a-b+n+m=16。
20.下列关于元素周期表的说法正确的是( )
A. 18个纵行代表18个族,7个主族、8个副族
B. 短周期共有32种元素
C. 元素周期表共有7个横行代表7个周期
D. 第ⅠA族全部是金属元素
【答案】C
【解析】元素周期表有7个横行7个周期,其中一、二、三周期为短周期,四、五、六周期为长周期;元素周期表有18列16个族,其中有7个主族、7个副族、一个零族和一个Ⅷ族。短周期元素共有2+8+8=18种元素,第ⅠA族中的氢元素为非金属元素。
第Ⅱ卷
二、综合题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.在、、、、、中:
(1)____________和____________互为同位素。
(2)____________和____________的质量数相等,但不互为同位素。
(3)____________和____________的中子数相等,但质子数不等,所以不是同一种元素。
(4)以上所列共有____________种核素。
【答案】(1) (2) (3) (4)6
【解析】
22.在下列物质中:NaOH、Na2S、(NH4)2S、Na2O2、C2H2、SiC。
(1)其中只含有离子键的离子化合物是__________;
(2)其中含有极性共价键的共价化合物是__________;
(3)其中既含有离子键又含有非极性共价键的离子化合物是____________;
(4)其中既含有离子键又含有极性共价键的离子化合物是____________;
(5)其中既含有极性键又含有非极性共价键的共价化合物是____________。
【答案】(1)Na2S (2)SiC (3)Na2O2 (4)NaOH、(NH4)2S (5) C2H2
【解析】化学键分为离子键和共价键,共价键又分为极性共价键(极性键)和非极性共价键(非极性键),其判断方法如下:
NaOH含有离子键和极性共价键,属于离子化合物;Na2S只含有离子键,属于离子化合物;(NH4)2S含有离子键和极性共价键,属于离子化合物;Na2O2含有离子键和非极性共价键,属于离子化合物;C2H2含有极性共价键和非极性共价键,属于共价化合物;SiC只含有极性共价键,属于共价化合物。
23.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__________________。
【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。
24.已知X、Y、Z都是短周期元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物。
(1)X是________(填名称,下同),Y是________,Z是________。
(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式(分子式)是________。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是________和________。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3,该盐的化学式是________。
【答案】(1)氢 氮 氧 (2)N2O5 (3)NH OH- (4)NH4NO3
【解析】原子的电子层数与其核外电子总数相同的短周期元素X为氢元素,原子最外层电子数是次外层电子数的三倍的元素Z为氧元素,能与Z(氧元素)形成两种以上气态化合物的元素Y为氮元素。