高中化學(xué)魯科版第一章原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 單元質(zhì)量檢測一

單元質(zhì)量檢測一(90分鐘100分)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨立形式分冊裝訂！)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分)1．門捷列夫在建立元素周期律的時候，曾經(jīng)預(yù)言了一種“類錳”元素。現(xiàn)在這種元素的單質(zhì)是從核燃料的裂變產(chǎn)物中提取的，它的一種核素在醫(yī)學(xué)臨床診斷中應(yīng)用很廣。莫斯萊確定了它的原子序數(shù)為43。已知這種核素的中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多13。那么這種醫(yī)用核素可能是()A．56Mn C．99Mn 解析：根據(jù)題意此核素的中子數(shù)為43＋13＝56，因此此核素的質(zhì)量數(shù)為56＋43＝99。因此排除A、B兩個選項。Mn元素位于第4周期，其原子序數(shù)小于36(第4周期0族的稀有氣體原子序數(shù)為36)，因此只能選擇D項。答案：D2．是否是同種原子決定于原子中所含的()A．電子數(shù) B.中子數(shù)C．質(zhì)子數(shù) D.質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)解析：原子的種類由質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定，只有質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都相同的原子才是同種原子。答案：D3．在氧、氟、鈉、氯四種元素中，原子半徑最大的元素是()A．氧 B.氟C．鈉 D.氯解析：比較元素原子半徑的大小有兩條規(guī)律：①具有相同的電子層數(shù)的元素，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑遞減；②具有相同最外層電子數(shù)的元素，隨著電子層數(shù)的增加，原子半徑增大。本題中原子半徑O>F，Na>Cl，Cl>F，對于Na和O原子半徑的比較，可找一個對照元素Li，因為Na>Li，Li>O，所以Na>O。答案：C4．元素X形成的離子與鈣離子的核外電子排布相同，且X的離子半徑小于負(fù)二價硫離子的半徑。X元素為()A．Al C．Ar 解析：具有相同電子層結(jié)構(gòu)的微粒，核電荷數(shù)越大其離子半徑越小。選項A，Al3＋具有第二周期稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)；選項B，磷離子半徑大于負(fù)二價硫離子的半徑；選項C，Ar為稀有氣體元素，不能形成離子；選項D，K＋具有與鈣離子相同的電子層結(jié)構(gòu)，且半徑小于負(fù)二價硫離子。答案：D5．下面是四位同學(xué)學(xué)完《原子結(jié)構(gòu)》一節(jié)內(nèi)容后，對這節(jié)內(nèi)容的認(rèn)識，你認(rèn)為不正確的是()解析：由于有的元素可以形成幾種質(zhì)量數(shù)不同的核素，因此導(dǎo)致原子的種類大于元素的種類，即A的說法正確；原子核的體積雖然很小，但是由于電子的質(zhì)量較小，故原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，即B的說法正確；并不是所有的原子都是由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成的，如eq\o\al(1,1)H就只由質(zhì)子和電子構(gòu)成，而沒有中子，即C的說法是錯誤的；12C與13C同屬于C元素，但是它們的中子數(shù)(或質(zhì)量數(shù))不同，故互為同位素，即D的說法是正確的。答案：C6．下列離子中，電子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)且質(zhì)子數(shù)大于中子數(shù)的是()A．D3O＋ ＋C．OD－ －解析：由于電子總數(shù)大于質(zhì)子總數(shù)，故該離子一定為陰離子，排除A、B兩項；又由于質(zhì)子數(shù)大于中子數(shù)，C項中質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)，故不符合題意。答案：D7．下列化合物中陽離子半徑與陰離子半徑之比最大的是()A．CsF C．NaBr 解析：陽離子的半徑越大、陰離子的半徑越小，兩者的比值才能越大。四個選項的所有陽離子中Cs＋的半徑最大，所有陰離子中F－的半徑最小。答案：A8.表示某帶電微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，則可用它表示的陽離子共有()A．1種 種C．4種 種解析：因為此微粒是帶電微粒，所以x≠10，表示陽離子即要求x>10，可以為11、12、13共有3種情況。答案：B9．下列說法不正確的是()\o\al(129,53)I與eq\o\al(127,53)I互為同位素B．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖C．高氯酸(HClO4)中氯元素的化合價為＋7D．I和Cl是同族元素，HI比HCl穩(wěn)定解析：元素的非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定。I和Cl是同族元素，非金屬性Cl>I，因此，HCl比HI穩(wěn)定。答案：D10．下列關(guān)于元素周期表的敘述，錯誤的是()A．元素周期表揭示了化學(xué)元素間的內(nèi)在聯(lián)系，是化學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑之一B．在周期表中，把電子層數(shù)相同的元素排成一橫行，稱為一周期C．元素周期表中，總共有18個縱行，18個族D．第ⅠA族(除了H)的元素又稱為堿金屬元素，第ⅦA族的元素又稱為鹵族元素解析：元素周期表中總共有18個縱行，16個族，它們是7個主族、7個副族、1個ⅧA族、1個0族。答案：C11．X、Y、Z均為短周期元素，X、Y處于同一周期，X、Z的最低價離子分別為X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A．原子最外層電子數(shù)：X>Y>ZB．單質(zhì)沸點：X>Y>ZC．離子半徑：X2－>Y＋>Z－D．原子序數(shù)：X>Y>Z解析：依題意，不難確定X、Y、Z分別是S、Na、F元素或分別為O、Li、H元素。原子最外層電子數(shù)F>S>Na(Z>X>Y)或O>Li＝H(X>Y＝Z)，A錯誤；單質(zhì)沸點Na>S>F2(Y>X>Z)或Li>O2>H2(Y>X>Z)，B錯誤；離子半徑S2－>F－>Na＋(X2－>Z－>Y＋)或O2－>H－>Li＋(X2－>Z－>Y＋)，C錯誤；原子序數(shù)S>Na>F(X>Y>Z)或O>Li>H(X>Y>Z)，D正確。答案：D12．下列說法中正確的是()A．在Na、P、Cl、Ar四種元素中，最高正化合價數(shù)值最大的是PB．在N、F、Mg、Cl四種元素中，原子半徑最小的是MgC．原子序數(shù)從3～10的元素，隨著核電荷數(shù)的遞增，原子的最外層電子數(shù)遞增D．SiH4(硅烷)比CH4穩(wěn)定解析：Na、P、Cl的最高正化合價分別為＋1、＋5、＋7，而Ar的化合價通常為0，故A項錯誤。在N、F、Mg、Cl四種元素中，原子半徑的大小關(guān)系為Mg>N>F，Mg>Cl>F，故原子半徑最小的是F，所以B項錯誤。C選項是正確的。C、Si位于同一主族且C在Si之上，所以CH4比SiH4穩(wěn)定，故D項錯誤。答案：C13．依據(jù)元素周期表及元素周期律，下列推斷正確的是()A．H3BO3的酸性比H2CO3的強B．Mg(OH)2的堿性比Be(OH)2的強C．HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次增強D．若M＋和R2－的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則原子序數(shù)：R>M解析：B和C都是第2周期的元素，核外電子數(shù)越多，非金屬性越強，即非金屬性：C>B，所以酸性：H2CO3>H3BO3，A選項錯誤；Be和Mg都是第ⅡA族的元素，電子層數(shù)越多，金屬性越強，即金屬性：Mg>Be，所以堿性：Mg(OH)2>Be(OH)2，B選項正確；Cl、Br、I的非金屬性逐漸減弱，所以HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性逐漸減弱，C選項錯誤；M失去1個電子和R得到2個電子后核外電子總數(shù)相同，所以M的原子序數(shù)比R的大，D選項錯誤。答案：B14．科學(xué)家根據(jù)元素周期律和原子結(jié)構(gòu)理論預(yù)測，原子序數(shù)為114的元素位于第7周期ⅣA族，稱為類鉛元素。下面關(guān)于它的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)預(yù)測正確的是()A．類鉛元素原子的最外層電子數(shù)為6B．其常見價態(tài)為＋4、－4C．它的金屬性比鉛強D．它的原子半徑比鉛小解析：114號元素位于第7周期第ⅣA族，因此其最外層電子數(shù)為4，故A項錯誤。因同主族從上到下，金屬性逐漸增強，原子半徑逐漸增大，故114號類鉛元素是一種典型的金屬元素，且其金屬性比鉛強，原子半徑比鉛大，故C項正確，D項錯誤；金屬元素沒有負(fù)化合價，故B項錯誤。答案：C15．以下有關(guān)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的敘述正確的是()A．第ⅠA族元素銫的兩種同位素137Cs比133Cs多4個質(zhì)子B．同周期元素(除0族元素外)從左到右，原子半徑逐漸減小C．第ⅦA族元素從上到下，其氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強D．同主族元素從上到下，單質(zhì)的熔點逐漸降低解析：同位素之間具有相同的質(zhì)子數(shù)，只是中子數(shù)不同，A項錯誤；同主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱，氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，C項錯誤；同主族元素單質(zhì)、堿金屬單質(zhì)的熔點逐漸降低，鹵素單質(zhì)的熔點逐漸升高，D項錯誤。答案：B16.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相對位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等。下列判斷不正確的是()A．最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：R>QB．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Q<WC．原子半徑：T>Q>RD．含T的鹽中，T元素只能存在于陽離子中解析：根據(jù)題意，推出R為N元素，T為Al元素，Q為Si元素，W為S元素；選項A，非金屬性N>Si，故熱穩(wěn)定性NH3>SiH4，A正確；選項B，H2SiO3的酸性小于H2SO4，B正確；選項C，原子半徑Al>Si>N，C正確；選項D，鋁元素可存在于鋁鹽(如AlCl3)中，也可存在于偏鋁酸鹽(如NaAlO2)中。答案：D二、非選擇題(本題包括6小題，共52分)17．(9分)2023年3月，日本地震和海嘯引起的核泄漏引起了全世界范圍內(nèi)核恐慌，據(jù)報道碘－131和銫－137是主要的放射性核素。已知銫的原子序數(shù)是55，是第6周期ⅠA族元素，試推斷下列內(nèi)容：(1)銫的原子核外共有________個電子層，最外層電子數(shù)為________。(2)銫跟水劇烈反應(yīng)，放出________氣體，同時生成的溶液使紫色石蕊試液顯________色，因為_________________________________________________________。(3)同位素137Cs原子核里有________個中子。(4)原子序數(shù)為54的元素位于元素周期表中第________周期________族，從原子結(jié)構(gòu)來看它的原子核外有________個電子層，最外層電子數(shù)為________個。解析：應(yīng)先根據(jù)核外電子排布規(guī)律，原子中各粒子數(shù)之間的關(guān)系，以及元素周期表的知識，確定Cs與Na元素結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的相似性，易解答各題。由于Cs在第6周期ⅠA族，故有6個電子層，最外層有1個電子，由于Cs與Na的相似性，故與水反應(yīng)放出H2，反應(yīng)后溶液使紫色石蕊試液顯藍(lán)色。由粒子數(shù)關(guān)系是：N＝137－55＝82。由于Cs的原子序數(shù)為55，則原子序數(shù)為54的元素位于第5周期0族。答案：(1)61(2)無色藍(lán)生成的氫氧化銫為強堿(3)82(4)505818．(9分)根據(jù)元素周期表1～20號元素的性質(zhì)和遞變規(guī)律，回答下列問題。(1)屬于金屬元素的有________種，金屬性最強的元素與氧反應(yīng)生成的化合物有________(填兩種化合物的化學(xué)式)。(2)屬于稀有氣體的是________(填元素符號，下同)；(3)形成化合物種類最多的兩種元素是________；(4)第3周期中，原子半徑最大的是(稀有氣體除外)________；(5)推測Si、N最簡單氫化物的穩(wěn)定性：________大于________(填化學(xué)式)。解析：短周期元素金屬性最強的是金屬鈉，前20號元素金屬性最強的為金屬鉀，從鈉形成的氧化物，可以遷移得到鉀的氧化物。答案：(1)7K2O、K2O2(KO2也可以)(2)He、Ne、Ar(3)C、H(4)Na(5)NH3SiH419．(8分)X、Y、Z、M、G五種元素分屬三個短周期，且原子序數(shù)依次增大。X、Z同主族，可形成離子化合物ZX，Y、M同主族，可形成MY2、MY3兩種分子。請回答下列問題：(1)Y在元素周期表中的位置為________________。(2)上述元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性最強的是________(寫化學(xué)式)，非金屬氣態(tài)氫化物還原性最強的是________(寫化學(xué)式)。(3)Y、G的單質(zhì)或兩元素之間形成的化合物可作水消毒劑的有____________(寫出其中兩種物質(zhì)的化學(xué)式)。(4)ZX的電子式為________；ZX與水反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式為__________________________。解析：由Y、M為同主族的短周期元素，原子序數(shù)Y小于M及二者可形成MY2、MY3兩種分子知M是硫元素，Y是氧元素，由X、Z同主族且能形成離子化合物ZX及它們的原子序數(shù)與氧、硫元素的關(guān)系知X是氫元素，Z是鈉元素，G是氯元素。(1)氧元素位于第二周期ⅥA族。(2)5種元素中氯的非金屬性最強，故最強的含氧酸是HClO4，非金屬的氣態(tài)氫化物有：H2S、HCl、H2O，H2S的還原性最強。(3)氯氣、臭氧、ClO2均具有較強的氧化性，可用作水的消毒劑。(4)NaH是離子化合物，書寫電子式時要注意陰離子加括號并注明電荷；NaH與水反應(yīng)發(fā)生的是氫元素價態(tài)歸中的氧化還原反應(yīng)，生成物為NaOH與H2。答案：(1)第二周期ⅥA族(2)HClO4H2S(3)Cl2、O3、ClO2(任寫兩種，其他合理答案均可)(4)Na＋[eq\o(\s\up7(·),\s\do5(·))H]－NaH＋H2O=NaOH＋H2↑20．(9分)下表是元素周期表的一部分，回答下列問題：族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②③④3⑤⑥⑦⑧⑨⑩(1)元素①的名稱是________，元素⑧的符號是________。(2)在這些元素中，________(用元素符號或化學(xué)式填寫，下同)是最活潑的非金屬元素，________是最不活潑的元素。(3)這些元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物中，________酸性最強，________堿性最強，能形成的兩性氫氧化物是________。(4)比較⑤與⑥的化學(xué)性質(zhì)，________更活潑，試用實驗證明此結(jié)論(簡述操作、現(xiàn)象和結(jié)論)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)碳S(2)FAr(3)HClO4NaOHAl(OH)3(4)Na分別將少量的Na和Mg投入到水中，發(fā)現(xiàn)能和水劇烈反應(yīng)的是Na，說明Na更加活潑21．(8分)四種短周期元素在周期表中的相對位置如下所示，其中Z元素原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍。XYZW請回答下列問題：(1)元素Z位于周期表中第________周期________族；(2)這些元素的氫化物中，水溶液堿性最強的是________(寫化學(xué)式)；(3)XW2的化學(xué)式為________________；(4)Y的最高價氧化物的化學(xué)式為________。解析：由于第1周期只有2種元素，根據(jù)短周期元素在周期表中的位置，確定Z只能是第3周期的元素，假設(shè)其最外層電子數(shù)為x，則有2＋8＋x＝3x，解得x＝5，即Z為磷元素，據(jù)此可以判斷出其他元素如表：X(C)Y(N)Z(P)W(S)(1)磷位于元素周期表的第3周期第ⅤA族。(2)第ⅤA族元素形成的氣