第四章《物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律》測試卷 高一化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

第四章《物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律》測試卷一、單選題(共15小題)1.16O和18O是氧元素的兩種核素，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是()A．16O與18O互為同素異形體B．16O與18O核外電子排布方式不同C．通過化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)16O與18O間的相互轉(zhuǎn)化D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L16O2和11.2L18O2均含NA個氧原子2.元素周期表中第ⅢA族至0族區(qū)域內(nèi)的五種元素原子序數(shù)關(guān)系如下圖所示：圖①圖②圖③下列關(guān)于五種元素所屬周期的判斷正確的是()A．圖①中五種元素位于第一、二、三周期B．圖②中五種元素位于第二、三、四周期C．圖③中五種元素位于第三、四、五周期D．圖③中五種元素位于第四、五、六周期3.堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)上的相同點(diǎn)是()A．原子核外電子層數(shù)相同B．原子核外電子數(shù)相同C．原子核外最外層電子數(shù)相同D．原子核內(nèi)核電荷數(shù)相同4.下列說法正確的是()A．N和As屬于第ⅤA族元素,氮原子得電子能力比砷原子強(qiáng)B．族序數(shù)等于其周期序數(shù)的元素一定是金屬元素C．元素周期表中,位于金屬和非金屬交界線附近的元素屬于過渡元素D．Si、S、Cl的最高價(jià)氧化物都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸,且酸性依次增強(qiáng)5.在1～18號元素中，最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有()A．1種B．2種C．3種D．4種6.在元素周期表中金屬元素與非金屬元素的分界線附近的一些元素能用于制()A．合金B(yǎng)．半導(dǎo)體C．催化劑D．農(nóng)藥7.甲、乙是周期表中同一主族的兩種元素，若甲的原子序數(shù)為x，則乙的原子序數(shù)不可能的是()①x＋2②x＋4③x＋8④x＋18⑤x＋32A．①⑤B．②C．③D．④8.下列結(jié)構(gòu)示意圖所表示的微粒不能與結(jié)構(gòu)示意圖為的微粒形成1∶1型化合物的是()A．B．C．D．9.下列敘述中正確的是()A．氧化性強(qiáng)弱：F2<Cl2B．金屬性強(qiáng)弱：K<NaC．酸性強(qiáng)弱：H2SiO3<H2CO3D．堿性強(qiáng)弱：NaOH<Mg(OH)210.運(yùn)用元素周期律分析下面的推斷，其中推斷錯誤的是()A．氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鎂弱B．砹為有色固體，砹化氫不穩(wěn)定C．硫酸鍶是難溶于水的白色固體D．硒化氫是無色有毒的氣體，比硫化氫穩(wěn)定11.下列關(guān)于鹵族元素的比較中，不正確的是()A．鹵族元素的原子半徑：F＜Cl＜Br＜IB．單質(zhì)的沸點(diǎn)：F2＜Cl2＜Br2＜I2C．單質(zhì)與氫氣化合的難易：F2＞Cl2＞Br2＞I2D．氫鹵酸的酸性：HF＞HCl＞HBr＞HI12.下列事實(shí)不能用于判斷元素的金屬性或非金屬性強(qiáng)弱的是()A．非金屬元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性B．1mol金屬單質(zhì)在反應(yīng)中失去電子的多少C．溶液中金屬間發(fā)生的置換反應(yīng)D．非金屬元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱13.下列4種微粒中，半徑按由大到小的順序排列的是()A．①＞②＞③＞④B．③＞④＞①＞②C．③＞①＞②＞④D．①＞②＞④＞③14.門捷列夫?qū)瘜W(xué)這一學(xué)科發(fā)展的最大貢獻(xiàn)在于發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素周期律。下列事實(shí)不能用元素周期律解釋的只有()A．堿性:KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2B．穩(wěn)定性:H2O>H2S>H2SeC．揮發(fā)性:HNO3>H3PO4>H2SO4D．原子半徑:P>S>Cl15.下列關(guān)于鹵族元素由上到下性質(zhì)遞變規(guī)律的敘述，正確的是()①單質(zhì)的氧化性增強(qiáng)②單質(zhì)的顏色加深③氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增強(qiáng)④單質(zhì)的沸點(diǎn)升高⑤陰離子的還原性增強(qiáng)A．①②③B．②③④C．②④⑤D．①③⑤二、實(shí)驗(yàn)題(共3小題)16.某同學(xué)做同主族元素性質(zhì)相似性、遞變性實(shí)驗(yàn)時(shí)，自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案，并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(見下表，表中的“實(shí)驗(yàn)方案”與“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”前后不一定是對應(yīng)關(guān)系)。請你幫助該同學(xué)整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲_________________________。(2)實(shí)驗(yàn)用品：①實(shí)驗(yàn)試劑：金屬鈉、金屬鉀、新制氯水、溴水、0.1mol·L－1溴化鈉溶液、0.1mol·L－1碘化鈉溶液、四氯化碳。②實(shí)驗(yàn)儀器：________、________、________、鑷子、小刀、玻璃片等。(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(填寫與實(shí)驗(yàn)方案對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的標(biāo)號和化學(xué)方程式)：(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____________________。17.某學(xué)生在做元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案，并記錄了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請幫助該學(xué)生整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄客恢髯逶匦再|(zhì)的遞變規(guī)律(2)實(shí)驗(yàn)用品儀器：試管、膠頭滴管藥品：新制氯水、新制溴水、溴化鈉溶液、碘化鈉溶液、四氯化碳(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(在下表橫線中填寫相關(guān)內(nèi)容)(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______________________________________________________________。(5)問題和討論①上述兩個實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別為____________________________、________________________________________________________________________。②由于氟單質(zhì)過于活潑，所以很難設(shè)計(jì)出一個簡單的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其氧化性的強(qiáng)弱。試列舉兩項(xiàng)事實(shí)說明氟的非金屬性比氯的強(qiáng)________________、__________________________。18.某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性就越強(qiáng)。他設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置以驗(yàn)證氮、碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱。該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)可直接證明三種酸的酸性強(qiáng)弱，已知A是強(qiáng)酸，常溫下可與銅反應(yīng)；B是塊狀固體；打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到有白色沉淀生成。(1)寫出所選用物質(zhì)的化學(xué)式A．________B．________C．________(2)寫出燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__________________。三、計(jì)算題(共2小題)19.實(shí)驗(yàn)室制取氯氣，將多余的氯氣用100mL1.7mol·L－1的氫氧化鈉溶液完全吸收。對吸收后的溶液進(jìn)行分析化驗(yàn)，測知c(OH－)＝0.1mol·L－1(不考慮反應(yīng)前后溶液的體積變化)。ClO－和ClO的物質(zhì)的量濃度之比為5∶1。(1)吸收氯氣消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量為________。(2)被氧化氯氣的物質(zhì)的量為________，被還原氯氣的物質(zhì)的量為________。(3)若采用二氧化錳和濃鹽酸共熱的方法制氯氣，制備尾氣中的氯氣所消耗的二氧化錳的質(zhì)量為________。20.有氯化鈉和碘化鈉的混合物共26.7g，溶于水，通入足量氯氣后，蒸干、灼燒，固體質(zhì)量變?yōu)?7.55g。(1)原混合物中碘化鈉的質(zhì)量是________。(2)原混合物中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。四、填空題(共3小題)21.我國著名化學(xué)家張青蓮精確地測定了鍺(Ge)、鋅等九種元素的相對原子質(zhì)量，得到的新值被作為國際新標(biāo)準(zhǔn)。已知鍺的原子序數(shù)為32。(1)它位于元素周期表中第________周期________族。(2)鍺類似于鋁，能溶于氫氧化鈉溶液，其主要原因是____________________________。①它與硅位于同一主族②它與鋁位于對角線位置，且性質(zhì)相似③它位于周期表中金屬與非金屬分界線附近④它位于邊界線附近⑤它是兩性物質(zhì)(3)材料科學(xué)是目前全世界研究的熱點(diǎn)，為了尋找半導(dǎo)體材料，科學(xué)家應(yīng)在元素周期表中某區(qū)域?qū)ふ以亟M成材料，該區(qū)域是________。A．左上角B．右上角C．過渡元素D．金屬與非金屬分界線附近22.溴化碘(IBr)是一種鹵素互化物。它有很高的化學(xué)活性，有許多跟鹵素單質(zhì)很相似。它在常溫、常壓下是深紅色固體，熔點(diǎn)為41℃，沸點(diǎn)為116℃。(1)固體溴化碘分子中含有________鍵。(2)溴化碘與水反應(yīng)，生成一種無氧酸和一種含氧酸，且此反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。23.四種短周期元素X、Y、Z、W，它們的原子序數(shù)依次增大，并滿足以下條件：①在元素周期表中，Z與Y相鄰，Z與W相鄰；②Y、Z和W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17。請?zhí)羁眨?1)Y、Z和W三種元素是否位于同一周期：________(填“是”或“否”)，理由是__________________。(2)Y是________，Z是________，W是________(填元素名稱)。(3)X、Y、Z和W可組成一化合物，其原子個數(shù)之比為8∶2∶4∶1。寫出該化合物的名稱及化學(xué)式：________________________。

答案解析1.【答案】D【解析】16O與18O互為同位素，A項(xiàng)錯誤；16O與18O是氧元素的不同核素，核外電子排布方式相同，B項(xiàng)錯誤；16O與18O間的相互轉(zhuǎn)化是原子核發(fā)生變化，不能通過化學(xué)變化實(shí)現(xiàn)，C項(xiàng)錯誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L16O2和11.2L18O2的物質(zhì)的量均為0.5mol，均含NA個氧原子，D項(xiàng)正確。2.【答案】D【解析】圖①中五種元素位于第二、三、四周期，②中五種元素位于第三、四、五周期，圖③中五種元素位于第四、五、六周期。3.【答案】C【解析】堿金屬元素的原子最外層上的電子數(shù)相同，最外層電子數(shù)都是1。4.【答案】A【解析】選A。N和As屬于第ⅤA族元素,同主族元素自上而下非金屬性逐漸減弱,所以氮原子得電子能力比砷原子強(qiáng),A正確;族序數(shù)等于其周期序數(shù)的元素不一定是金屬元素,如第一周期第ⅠA族的氫元素是非金屬元素,B不正確;元素周期表中,位于金屬和非金屬交界線附近的元素一般既具有金屬性,還具有非金屬性。過渡元素是指周期表中第3～12列的元素,C不正確;二氧化硅與水不反應(yīng),D不正確。5.【答案】C【解析】在1～18號元素中，電子層數(shù)可分別為1、2、3，其最外層電子數(shù)為1、2、3，最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等的有氫、鈹、鋁三種元素。6.【答案】B【解析】元素周期表的左下方為金屬元素，其單質(zhì)可用來做導(dǎo)體制作合金(如鎂和鋁)等；金屬和非金屬分界線區(qū)域的元素可以用來做良好的半導(dǎo)體材料(如硅等)；過渡金屬常用作催化劑；周期表右上方的非金屬元素，可用來制備有機(jī)溶劑，部分有機(jī)溶劑可以用制造農(nóng)藥。7.【答案】B【解析】各周期元素的數(shù)目為2、8、8、18、18、32，其差值不會有4。8.【答案】D【解析】題干中的原子結(jié)構(gòu)示意圖表示的微粒是O，A、B、C、D項(xiàng)分別表示H、Na、Mg、Al，其中O可以和H、Na、Mg分別形成H2O2、Na2O2、MgO，這三種化合物均是1∶1型化合物。9.【答案】C【解析】根據(jù)同主族元素的性質(zhì)變化規(guī)律可知，氟元素的非金屬性比氯強(qiáng)，其單質(zhì)的氧化性F2>Cl2；根據(jù)堿金屬元素的性質(zhì)變化規(guī)律及金屬活動順序表可知，鉀、鈉、鎂的金屬性依次減弱，它們氫氧化物的堿性依次減弱；碳元素的非金屬性比硅強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性H2CO3>H2SiO3。10.【答案】D【解析】由同主族元素性質(zhì)變化規(guī)律可知，鈹?shù)慕饘傩员孺V弱，氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鎂弱；隨原子序數(shù)的增大，鹵素單質(zhì)的顏色逐漸加深，其氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱；第ⅡA族元素隨原子序數(shù)的增大，其硫酸鹽溶解性減弱，硫酸鍶比硫酸鋇更難溶于水；硒的非金屬性比硫弱，硒化氫的穩(wěn)定性比硫化氫穩(wěn)定性弱。11.【答案】D【解析】鹵族元素隨著原子核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸增加，原子半徑逐漸增大，非金屬性逐漸減弱，其單質(zhì)與氫氣化合由易到難，氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，氫鹵酸的酸性增強(qiáng)。12.【答案】B【解析】元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)，A項(xiàng)正確；元素的金屬性強(qiáng)弱與元素原子失去電子的多少無關(guān)，B項(xiàng)錯誤；還原性強(qiáng)的金屬可以把還原性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，C正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性就越強(qiáng)，D項(xiàng)正確。13.【答案】C【解析】①～④依次為S、Cl、S2－、F，①②比較原子半徑①＞②；①③比較原子半徑①＜③；②④比較原子半徑②＞④，故有③＞①＞②＞④。14.【答案】C【解析】選C。元素的金屬性越強(qiáng),其原子失電子能力越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng),金屬性K>Ca>Mg,則堿性:KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2,A可以;元素的非金屬性越強(qiáng),其對應(yīng)的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,同主族元素非金屬性O(shè)>S>Se,則穩(wěn)定性:H2O>H2S>H2Se,B可以;揮發(fā)性與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)無關(guān),C不可以;同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,D可以。15.【答案】C【解析】F2、Cl2、Br2、I2氧化性依次減弱，其對應(yīng)的陰離子F－、Cl－、Br－、I－的還原性依次增強(qiáng)，故①錯誤，⑤正確；F2、Cl2、Br2、I2的顏色由淡黃綠色→黃綠色→深紅棕色→紫黑色逐漸加深，②正確；HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱，③錯誤；F2、Cl2、Br2、I2在通常情況下其狀態(tài)變化規(guī)律為氣→液→固，則沸點(diǎn)逐漸升高，④正確，C正確。16.【答案】(1)探究同主族元素性質(zhì)的相似性和遞變性(2)試管膠頭滴管培養(yǎng)皿(燒杯)(3)(4)同主族元素的性質(zhì)相似；同主族元素隨原子序數(shù)的遞增，從上到下，元素的金屬性增強(qiáng)，非金屬性減弱?！窘馕觥竣俾人c溴化鈉溶液發(fā)生置換反應(yīng)，生成的單質(zhì)溴溶于四氯化碳層(下層)，為棕紅色(選D)。②鈉與冷水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，其現(xiàn)象是迅速產(chǎn)生氣體，鈉浮于水面，熔成小球，在水面上無定向移動，隨之消失(選A)。③溴水與碘化鈉溶液發(fā)生置換反應(yīng)，生成的單質(zhì)碘溶于四氯化碳層(下層)，為紫紅色(選B)。④鉀與冷水反應(yīng)生成氫氧化鉀和氫氣，其現(xiàn)象是迅速產(chǎn)生氣體，鉀浮于水面，熔成小球，伴有輕微的爆炸聲，很快消失(選C)。實(shí)驗(yàn)①③說明同主族元素的非金屬活潑性：氯＞溴＞碘；實(shí)驗(yàn)②④說明同主族元素的金屬活潑性：鉀＞鈉；由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：同主族元素的性質(zhì)相似，且隨著原子序數(shù)的遞增，從上到下，同主族元素的金屬性增強(qiáng)，非金屬性減弱。17.【答案】(3)①橙紅②紫紅(4)同主族元素從上到下，元素原子的得電子能力逐漸減弱(5)①Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－2I－＋Br2===2Br－＋I(xiàn)2②氟化氫的穩(wěn)定性比氯化氫的強(qiáng)氟氣能置換出水中的氧，而氯氣不能置換出水中的氧【解析】鹵素的性質(zhì)比較(鹵素間的置換反應(yīng))：氯水與溴化鈉溶液反應(yīng)，生成單質(zhì)溴和氯化鈉，說明氯氣的氧化性比溴強(qiáng)；溴水與碘化鉀溶液反應(yīng)，生成單質(zhì)碘和溴化鈉，說明單質(zhì)溴的氧化性比碘強(qiáng)。18.【答案】(1)HNO3CaCO3Na2SiO3(或K2SiO3)(2)CO2＋SiO＋H2O===H2SiO3↓＋CO或2CO2＋SiO＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO【解析】根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的反應(yīng)原理，非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)。由題意可推測：A為HNO3，B為CaCO3，C為Na2SiO3或K2SiO3。19.【答案】(1)0.16mol(2)0.03mol0.05mol(3)6.96g【解析】(1)反應(yīng)前氫氧化鈉的物質(zhì)的量＝0.1L×1.7mol·L－1＝0.17mol，反應(yīng)后氫氧化鈉的物質(zhì)的量＝0.1L×0.1mol·L－1＝0.01mol，反應(yīng)消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量＝0.17mol－0.01mol＝0.16mol。(2)由8Cl2＋16NaOH===5NaClO＋NaClO3＋10NaCl＋8H2O可知，反應(yīng)消耗氯氣的物質(zhì)的量＝0.16mol÷16×8＝0.08mol，被氧化氯氣的物質(zhì)的量＝0.08mol÷8×6÷2＝0.03mol，被還原氯氣的物質(zhì)的量＝0.08mol－0.03mol＝0.05mol。(3)由(2)可知，尾氣中的氯氣為0.08mol，由MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O可知，反應(yīng)消耗二氧化錳的質(zhì)量＝0.08mol×87g