2020—2021学年度人教版本高中化学必修2第一章《物质结构 元素周期律》测试卷

第一章《物质结构 元素周期律》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.日本福岛核电站的核原料铀－235(U)裂变释放出具有放射性的碘－131(I)和铯－137(13755Cs)，下列说法正确的是(　　)
A．127I与131I互为同素异形体
B．137Cs的核电荷数为137
C． 铀—235的中子数是143
D． 铯与水的反应比钠与水的反应缓慢
2.下列关于化学键的叙述中正确的是(　　)
A． 化学键存在于原子之间，也存在于分子之间
B． 两个原子之间的相互作用叫做化学键
C． 离子键是阴、阳离子之间的相互吸引力
D． 化学键通常是指直接相邻的原子或离子之间强烈的相互作用
3.物质之间发生反应时，一定发生变化的是(　　)
A． 颜色
B． 状态
C． 化学键
D． 原子核
4.下列元素中原子半径最大的是(　　)
A． 氯
B． 钠
C． 氢
D． 氟
5.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． Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小
D． 3517Cl与3717Cl得电子能力相同
6.电石气中常含具有大蒜臭味的无色有毒气体膦(PH3)，又称为磷化氢，它的分子是三角锥型。下列关于PH3的叙述正确的是(　　)
A． 含有非极性键
B． 热稳定性比氨弱
C． 是一种强氧化剂
D． 磷的化合价为＋5
7.下列说法正确的是(　　)
A．34S原子核内的中子数为16
B．1H和2H的化学性质相同
C． HO与HO互为同素异形体
D． Na和Na＋属于同种元素，且性质相同
8.卤素随着原子序数的依次增大，其单质物理性质的变化规律正确的是(　　)
①单质的颜色加深　②单质的沸点升高　③单质的熔点升高
A． ①②③
B． ②③
C． ①②
D． ①③
9.下列物质中，属于共价化合物的是(　　)
A． 氯化铵
B． 硝酸
C． 氯化钠
D． 金刚石
10.短周期中三种元素a、b、c在周期表中的位置如图，下列有关这三种元素的叙述正确的是(　　)
A． a是一种活泼的非金属元素
B． c的最高价氧化物的水化物是一种弱酸
C． b的氢化物很稳定
D． b元素的最高化合物为＋7价
11.关于氯化钠的下列叙述中，错误的是(　　)
A． 氯化钠中的钠离子与氯离子间的相互作用是离子键
B． 氯化钠中的离子键是钠离子与氯离子间的静电吸引力
C． 氯化钠中的钠离子与氯离子间存在静电排斥作用
D． 金属钠与氯气反应生成氯化钠后，体系的能量降低
12.有A、B、C、D、E五种金属元素，在相同条件下，B元素的最高价氧化物对应水化物的碱性比A的强；A，B单质均可以从C盐溶液中置换出C；D单质可以与冷水剧烈反应并放出氢气；A，B，C，E四种单质分别投入盐酸中，只有E不放出氢气。则五种金属元素的金属性由强到弱的顺序为(　　)
A． D＞B＞A＞C＞E
B． A＞B＞C＞E＞D
C． D＞B＞E＞A＞C
D． D＞E＞B＞A＞C
13.下列物质在溶于水和熔化时，破坏的作用力完全相同的是(　　)
A． 氯化氢
B． 冰醋酸
C． 硫酸氢钠
D． 氢氧化钾
14.下列有关卤族元素的叙述不正确的是(　　)
A． 卤素单质从F2到I2，颜色加深，熔点沸点升高
B． 卤素从氯到碘，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱
C． 卤素从氟到碘，卤化氢水溶液酸性增强
D． 随着核电荷数的增加，卤素单质的氧化性增强
15.下图表示1～18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中纵坐标表示(　　)
A． 电子层数
B． 最外层电子数
C． 最高化合价
D． 原子半径
二、实验题(共3小题)
16.某学生为比较镁、铝的金属性强弱，设计了如下实验：
(1)向两支试管中分别加入3 mL同浓度的稀盐酸，再将两块大小相同且纯净的镁片和铝片分别加入试管中，反应完全后观察到如图所示的现象，则试管b内加入的金属为____________(写化学式)。
(2)若加入的两块金属的物质的量相等，且试管中稀盐酸足量，充分反应后，气球状态也如上图所示，则试管b中反应的离子方程式为____________________。
(3)分析判断，实验________[填“(1)”或“(2)”]能证明镁的金属性强于铝。
17.已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末，难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：
(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是____________，烧瓶中发生的反应的化学方程式是______________________。
(2)画出虚线框内的实验装置图，所加试剂为____________，该装置的作用是__________________。
(3)装置B中盛放的试剂是____________(填序号)，实验现象为____________________________，该反应的离子方程式是____________________________，该反应属于四种基本反应类型中的__________反应。
A．Na2S溶液 B．Na2SO3溶液
C．Na2SO4溶液
(4)已知：①硫酸比次氯酸稳定；②高氯酸的酸性比硫酸强；③S2－比Cl－易被氧化；④HCl比H2S稳定；⑤铜与盐酸不反应，但能与浓硫酸反应；⑥铁与氯气在加热条件下反应生成三氯化铁，铁与硫在加热条件下反应生成硫化亚铁；⑦硫原子与氯原子的电子层数相同，氯的原子半径小于硫原子。能说明氯的非金属性比硫强的是________(填序号)。
A．全部 B．②③④⑥⑦
C．①②④⑤⑥ D．②③④⑤⑥⑦
(5)装置C中盛放烧碱溶液，目地是吸收反应后剩余的气体，防止污染空气，写出该装置中所发生反应的离子方程式：________________________。
18.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______________________。
三、计算题(共3小题)
19.有X、Y、Z三种元素：
(1)X元素原子的核电荷数为8，其原子核内的质子数为________，该元素原子的二价阴离子中，核外电子数为________，中子数为9的核素表示为________。
(2)Y元素的一价阳离子核外有18个电子，质量数为40，该元素原子的原子核内中子数为________。
(3)2 g ZO中电子数比质子数多3.01×1022个，则Z的相对原子质量为________。
20.有氯化钠和碘化钠的混合物共26.7 g，溶于水，通入足量氯气后，蒸干、灼烧，固体质量变为 17.55 g。
(1)原混合物中碘化钠的质量是________。
(2)原混合物中氯化钠的质量分数是________。
21.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________。
四、填空题(共3小题)
22.如图是部分元素在元素周期表中的位置，根据下列要求回答问题：
(1)下列关于Ca、Bk(锫)、Uus和Uus的说法中不正确的是________(填字母，下同)。
A.117号元素的相对原子质量为293.5
B.Uus和Uus互为同位素
C. Ca、Bk表示两种原子、两种元素
D.上述元素都位于长周期中
(2)根据元素周期表结构推知，117号元素在周期表中的位置是________。
A.第7周期第ⅣA族
B.第7周期第ⅦA族
C.第6周期第ⅣA族
D.第6周期第ⅦA族
(3)117号元素Uus属于________(填“金属元素”或“非金属元素”)，它的气态氢化物稳定性比砹的气态氢化物稳定性________(填“强”或“弱”)；它的最高价氧化物的化学式为________。
(4)下列关于上述元素及其化合物的判断正确的是________(填字母)。
A.I、Cs和Cs放射性元素变成其他元素，发生了化学变化
B.fa与fe的化学键类型相同
C.j元素与d元素组成化合物的颜色相同
D.加碘食盐中“碘”不是I
23.下列8种化学符号：816O2、818O2、11H、612C、1123Na、714N、614C、1224Mg。
(1)表示核素的符号共______种。
(2)互为同位素的是________________。
(3)质量相同的H216O和D216O所含中子数之比为________。
根据周期表对角线规则，金属Be与Al单质及其化合物性质相似。试回答下列问题：
(4)写出Be与NaOH溶液反应生成Na2BeO2的离子方程式：_____________________
________________________________________________________________________。
(5)Be(OH)2与Mg(OH)2可用____________________试剂鉴别。
24.由短周期元素组成的A、B、C、D、E、F六种粒子，其中只有C，D是分子，其余四种均是离子，且每个微粒中都含有10个电子。已知A，E是由非金属元素组成的阳离子，六种粒子间有下列关系：
①A，B两种离子在加热条件下可生成C，D两种分子；
②通常状况下C的聚集状态为气态，且可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
③1 mol B离子与1 mol E离子作用可生成2 mol D分子；
④向含F离子的溶液中加入C的溶液，可生成白色沉淀W，C溶液过量沉淀也不消失，若加入含大量B离子或大量E离子的溶液，沉淀W都会溶解。
(1)微粒B的化学式是__________________；粒子E的名称是________________；粒子F对应的元素在周期表中的位置是______________________。
(2)写出下列反应的离子方程式：
F＋过量C的溶液：________________________；
W＋含大量B离子的溶液：____________________________。
(3)六种微粒中的两种可与硫酸根形成一种复盐，向该复盐的浓溶液中滴加浓苛性钠溶液，依次产生的现象有：
a．溶液中出现白色沉淀；
b．沉淀逐渐增多；
c．有刺激性气味气体放出；
d．沉淀逐渐减少；
e．沉淀完全消失。
该复盐的化学式为________，在水溶液中的电离方程式是__________________________。
答案解析
1.【答案】C
【解析】127I与131I 为同一元素的不同原子，质子数相同、中子数不同二者互为同位素；Cs的质量数为137，其质子数＝核电荷数＝55，铯的金属性比钠强，与水反应比钠与水的剧烈；U的中子数为235－92＝143。
2.【答案】D
【解析】化学键存在于相邻的原子之间，不存在于分子之间，A项错误；化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用，B项错误；阴、阳离子之间的相互作用是离子键，包括相互吸引和相互排斥，C项错误；化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用，这种相互作用既包括吸引力也包括排斥力，D项正确。
3.【答案】C
【解析】化学反应就是旧键的断裂和新键的形成。
4.【答案】B
【解析】同一周期元素，原子半径随着原子序数的增大而减小(原子半径钠＞氯)；
同一主族元素，原子半径随着原子序数的增大而增大(原子半径氟＜氯)；
原子半径最大的是钠(氢元素为原子半径最小的元素)。
5.【答案】D
【解析】同主族非金属元素，从上到下非金属性逐渐减弱，其含氧酸(不一定是最高价含氧酸)的酸性不一定减弱；核外电子排布相同的微粒，其化学性质不一定相同(如氩原子、硫离子、钾离子等)；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大微粒半径越小(如离子半径：S2－>Cl－>K＋>Ca2＋)；Cl与Cl同一元素的不同原子，具有相同的核外电子排布，它们得电子的能力相同。
6.【答案】B
【解析】磷化氢中的磷元素与氢元素形成的共价键是极性键，磷元素的化合价为－3价；磷元素的非金属性比氮弱，磷化氢的热稳定性比氨弱，不具有强氧化性。
7.【答案】B
【解析】34S原子核内的中子数为34－16＝18；1H和2H两种粒子互为同位素，最外层电子数都为1，它们的化学性质相同；HO与HO都是化合物，它们不是同素异形体；Na和Na＋具有不同的电子层结构，其性质不同。
8.【答案】A
【解析】卤素随着原子序数的依次增大，其单质(F2→Cl2→Br2→I2)的颜色逐渐加深(浅黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色)，常温下的状态由气态到液态再到固态，熔点、沸点逐渐升高。
9.【答案】B
【解析】氯化铵(盐)和氯化钠(盐)属于离子化合物；硝酸(酸)属于共价化合物，金刚石属于单质。
10.【答案】C
【解析】由图可知：短周期元素a为氦(化学性质不活泼)，b为氟(氢化物很稳定、无正价)，c为硫(硫酸为强酸)。
11.【答案】B
【解析】氯化钠中的钠离子和氯离子，因带有相反电荷而存在静电吸引力，同时它们还存在电子与电子、原子核与原子核间的静电排斥力，当静电吸引力与静电排斥力达到平衡时，钠离子、氯离子间产生的静电作用称为离子键。
12.【答案】A
【解析】比较金属性的强弱，可根据①金属活动顺序表，②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，③与水、酸反应的剧烈程度，④单质之间的置换反应等。
13.【答案】D
【解析】氯化氢、冰醋酸溶于水时破坏的是共价键，熔化时破坏的是分子间作用力；硫酸氢钠溶于水时破坏的是离子键和共价键，熔化时只破坏离子键；氢氧化钾溶于水和熔化时破坏的都是离子键。
14.【答案】D
【解析】卤素随着原子序数的依次增大，其单质的颜色逐渐加深，熔点、沸点逐渐升高；元素的非金属性逐渐减弱，其单质的氧化性逐渐减弱，卤化氢水溶液的酸性增强。
15.【答案】B
【解析】
16.【答案】(1)Al　(2)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑　(3)(1)
【解析】大小相同的镁片、铝片分别与相同浓度的盐酸反应时，二者反应的剧烈程度不同，可说明镁、铝金属性强弱的不同，但产生气体的多少不能说明镁、铝金属性的强弱，如实验(2)。
17.【答案】(1)浓盐酸　MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋O2↑＋2H2O　(2)　饱和食盐水　除去Cl2中的HCl气体　(3)A　有淡黄色沉淀生成　S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓　置换　(4)B　(5)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
【解析】该实验装置验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的原理是氯气可以将硫从其化合物中置换出来。(1)装置A的作用是制取氯气、分液漏斗中盛装的试剂是浓盐酸，所发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)二氧化锰和浓盐酸反应制得的氯气中含有氯化氢杂质。可以用盛有饱和食盐水的洗气瓶将其除去，虚线框内的实验装置图为。(3)氯气将硫从其化合物中置换出来可以证明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，反应的原理是S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓，装置中有淡黄色沉淀生成，所发生的反应属于置换反应。(4)最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则元素的非金属性越强，故②正确；S2－比Cl－易被氧化，说明单质氯气的氧化性强于单质硫，故③正确；元素的氢化物越稳定，则其非金属性越强，故④正确；非金属单质氧化相同的金属，得到化合物中金属元素的价态越高，说明非金属单质的氧化物越强，则对应元素的非金属性越强，故⑥正确，同周期元素的原子半径越小，得电子能力越强，则其非金属性越强，⑦正确。(5)实验时，用氯氧化钠溶液进行尾气处理，所发生反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
18.【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。
19.【答案】(1)8　10　O　(2)21　(3)32
【解析】(1)核电荷数＝质子数＝8，阴离子的核外电子数＝质子数＋离子所带电荷数＝10，某核素中子数是9，则质量数是17，可表示为O。
(2)Y元素原子的质子数是18＋1＝19，质量数为40，则该元素原子核内中子数为40－19＝21。
(3)多出来的电子数就是离子所带的电荷数。
ZO　　　　～　　　　电子数比质子数多的数目
[48＋Ar(Z)] 2×6.02×1023
2 3.01×1022
得Ar(Z)＝32。
20.【答案】(1)15 g　(2)43.8%
【解析】氯气与碘化钠反应生成氯化钠和单质碘，由于单质碘受热易升华，所以反应后的溶液蒸干、灼烧，最后得到的固体为氯化钠。
由2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2可知，
1 mol碘化钠参加反应时固体质量减少91.5 g，
固体实际减少的质量＝26.7 g－17.55 g＝9.15 g
原混合物中碘化钠的质量＝9.15 g÷91.5 g·mol－1×150 g·mol－1＝15 g，
原混合物中氯化钠的质量＝26.7 g－15 g＝11.7 g
氯化钠的质量分数＝×100%＝43.8%
21.【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。
22.【答案】(1)A　(2)B　(3)金属元素　弱　Uus2O7
(4)BD
【解析】(1)117号元素的两种核素所占百分率未知且不一定只有两种核素，所以无法计算它的相对原子质量，A选项错误；Uus和Uus是同种元素的两种原子(核素)，它们的质子数相同，中子数不同，互为同位素，B选项正确；Ca、Bk表示质子数不同的两种原子，属于两种不同的元素，C选项正确；上述钙元素的原子序数最小，且位于第4周期，其他元素一定位于长周期中，D选项正确。(2)根据周期表结构知，0族元素的原子序数与周期数关系如下表：
第7周期0族元素为118号元素，所以117号元素位于周期表中第7周期第ⅦA族。(3)根据元素周期表中金属与非金属分界线知，Uus位于砹元素正下方，它可能是金属元素，由周期表知，同主族从上至下元素非金属性逐渐减弱，Uus的非金属性比At的弱，氢化物稳定性较弱。Uus的最高化合价为＋7价。(4)一种元素变成另一种元素，不属于化学变化，化学变化的原子核没有变化，A选项错误；NaH与NaF都是由离子键构成的，B选项正确；氧化铜呈黑色，氧化亚铜呈红色，C选项错误；I是放射性碘，对人体有害，D选项正确。
23.【答案】(1)6　(2)612C和614C　(3)8∶9　(4)Be＋2OH－===BeO22?＋H2↑　(5)NaOH溶液
【解析】(1)核素指具有一定质子数和一定中子数的一种原子。所以上述中有：11H、612C、1123Na、714N、614C、1224Mg六种核素。(2)同位素是指质子数相同，质量数不同的不同核素。如612C、614C。(3)H216O的中子数为8，D216O的中子数10，质量相同的H216O和D216O所含中子数之比为(m18×8)∶(m20×10)＝8∶9。(4)根据周期表对角线规则，金属Be与Al单质性质相似，所以Be与NaOH溶液反应也能生成Na2BeO2和氢气，离子方程式：Be＋2OH－===BeO22?＋H2↑。
24.【答案】(1) OH－　水合氢离子　第三周期ⅢA族
(2)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
Al(OH)3＋ OH－===AlO＋2H2O　(3)NH4Al(SO4)2
NH4Al(SO4)2===NH＋Al3＋＋2SO
【解析】A、B、C、D、E、F六种粒子，都含10个电子，由②能使湿润的红色石蕊试纸变蓝且为气体，可知C为NH3，向含F离子的溶液中加入C的溶液(氨水)，可生成白色沉淀W，C溶液过量沉淀也不消失，可判断出F为Al3＋，W为Al(OH)3，加入含大量B离子或大量E离子的溶液，沉淀Al(OH)3都会溶解，且E是非金属元素组成的阳离子，可知E为H3O＋，B为OH－，再根据A、E是由非金属元素组成的阳离子，A为NH，由①A，B两种离子在加热条件下可生成C、D两种分子可确定D为H2O。
向复盐的溶液中滴加浓苛性钠溶液，出现白色沉淀，且沉淀溶解，则推知复盐中含Al3＋，再滴加浓苛性钠溶液，有刺激性气味气体放出，则推知复盐中含NH，复盐为NH4Al(SO4)2。