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1、第四章物质结构元素周期律测试题一、单选题（共12题）1“嫦娥五号”成功着陆月球，实现了中国首次月球无人采样返回。月壤中的可用于于核聚变，下列说法正确的是A和核外电子数相等B和是同种核素C和中子数相等D由组成的单质为2下列各组性质的比较中，正确的是A酸性强弱：HClO4H2SO4B热稳定性强弱：H2SHFC碱性强弱：Mg(OH)2NaOHD原子半径大小：ClBr3设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是A标准状况下，22.4 L NO与11.2 L O2混合后气体的分子数为NAB2gH218O和D2O的混合物中所含中子数为NAC常温下，将2.7 g铝片投入足量的浓硫酸中，转移电子的数目为0.
2、3NAD标准状况下，2.24 L氯气溶于水发生反应，转移的电子数目为0.1NA4铷(37Rb)原子和溴(35Br)原子相对大小如图所示。若这两种元素形成化合物RbBr，则下列图示比较接近真实比例的是ABCD5主族元素W、X、Y、Z位于三个不同短周期，且原子序数依次递增，其中元素X、Y、Z形成的化合物结构式为。下列说法正确的是A单质的熔点：YZB原子半径大小顺序：ZYXWC化合物中X原子最外层均达8电子稳定结构DX、Y、Z均能与W发生化合反应生成共价化合物6氢化钠()是一种白色的离子化合物，其中钠元素是+1价；氢化钠与水反应生成和。下列叙述中错误的是A中存在离子键B中氢元素的离子的电子层排布与氦
3、原子的电子层排布相同C微粒半径：D与反应时，水作氧化剂7下列叙述中，说明金刚石和石墨是同素异形体的是A它们都是熔、沸点很高的晶体B它们都是不溶于水的单质C二者是不同的单质，在一定条件下能相互转化D二者的结构不同，但化学性质相同8由短周期前10号元素组成的物质和有如图所示的转化。不稳定，易分解。下列有关说法正确的是（）A为使该转化成功进行，可以是酸性溶液B等物质的量的、分子中含有键的数目均为C分子中含有的键个数是分子中含有的键个数的2倍D分子中只含有极性键，分子中既含有极性键又含有非极性键9元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素性质相似，如Li与Mg、Be与Al、B与Si，这种规律被称为“
4、对角线规则”则下列叙述错误的是ALi在中燃烧生成BLi在氧气中燃烧生成C与NaOH溶液反应生成D硼酸钠溶液显碱性10、是氧元素的三种核素，H、D、T是氢元素的三种核素，NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A、互为同素异形体B与的相对分子质量相同C氢的同位素与氧的同位素相结合，可得16种水分子D相同质量的与所含中子数之比为9 ： 1011某种固体消毒剂广泛用于游泳池消毒，其结构如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍。下列叙述错误的是AW和Z组成的化合物可以做灭火剂B原子半径：WXYC氧化物对应的水化物的酸性：XWD该化合物中X、
5、Y、Z均满足8电子稳定结构12短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是WXYZA氢化物沸点：WZB氧化物对应水化物的酸性：YXC化合物熔点：Y2X3YZ3D简单离子的半径：Y”或“S，酸性：HClO4H2SO4，A正确；B元素非金属性越强，其氢化物稳定性越强，非金属性：FS，热稳定性：HFH2S，B错误；C元素金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性：NaMg，碱性：NaOHMg(OH)2，C错误；D同一主族元素从上向下原子半径逐渐增大，原子半径大小：BrCl，D错误；答案选A。3B【解析】A标准状况下，物质的
6、量为，的物质的量为，混合后恰好反应生成二氧化氮，由于二氧化氮与四氧化二氮存在，所以含有的气体的分子总数应小于，故A错误； BH218O和D2O的摩尔质量均为20g/mol，且两者所含的中子数均为10，2gH218O和D2O混合物的物质的量为0.1mol，所含中子数为，故B正确；C浓硫酸具有强氧化性，常温下使铝钝化，所以将铝片投入足量的浓硫酸中，转移电子的数目小于，故C错误；D氯气与水的反应为可逆反应，不能进行到底，所以标准状况下，氯气溶于水发生反应，转移的电子数目小于，故D错误；答案选B。4B【解析】电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子的离子半径越小，溴化铷是离子化合物，则电子层结构相同的
7、铷离子的离子半径小于溴离子，故选B。5C【解析】根据W、X、Y、Z位于三个不同短周期，且原子序数依次增大，根据形成化合物的结构可得X能形成2个共价键，Z形成四个共价键，Y是+1价离子，可以推知W、X、Y、Z分别为H、O、Na、Si。A单质Na的熔点非常低，Si属于原子晶体，熔点较高，所以单质的熔点SiNa，A错误；B半径Na最大，即Y最大，B错误；C化合物中共3个氧原子，一个与Si形成2对共用电子对达8电子结构，另两个分别与Si形成一个共价键并分别得一个电子，均达8电子稳定结构，C正确；DO、Si与H形成共价化合物，Na与H形成NaH为离子化合物，D错误；故选C。6C【解析】A氢化钠（）是离子
8、化合物，故中存在离子键，A正确；B中氢元素的化合价为-1价，其离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同，B正确；C锂离子和的电子层排布相同，但是锂离子的核电荷数比多，所以微粒半径，C错误；D与反应生成氢气和，反应过程中只有氢元素的化合价发生了变化，中H元素的化合价升高，作还原剂，水中H元素的化合价降低，作氧化剂，D正确。故选：C。7C【解析】同种元素形成的不同种单质之间互称同素异形体；A它们都是熔、沸点很高的晶体，不能说明它们是同种元素的不同单质，故A错误；B它们都是不溶于水的单质，不能说明它们是同种元素的不同单质，故B错误；C首先说明了二者是不同的单质，其次在一定条件下能够相互转化，说明了二
9、者含有同种元素，故能够说明它们是同种元素的不同单质，故C正确；D二者结构不同，化学性质相同，不能说明它们是同种元素的不同单质，故D错误；答案为C。8A【解析】由球棍模型可知，T为，X不稳定，易分解，则X为，Y为氧化剂。A由醛变成酸，可以选择氧化性较强的酸性溶液，A项正确；B的、分子中含有键的数目为，等物质的量并不一定是，故B错误；CX分子中含有的键个数为5，T分子中含有的键个数为3，C项错误；DT、X分子均只含有极性键，无非极性键，D项错误；答案选A。9B【解析】镁和氮气反应生成氮化镁，根据对角线规则知，Li和氮气反应生成，故A正确； B.根据对角线规则知，Li元素和Mg元素性质相似，Li在氧
10、气中燃烧生成，故B错误； C.氢氧化铝能与NaOH溶液反应生成，根据对角线规则知，与NaOH溶液反应生成，故C正确； D.B和Si性质相似，硅酸钠溶液显碱性，根据对角线规则知，硼酸钠显碱性，故D正确； 故选B。10D【解析】A.、三种核素的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故A错误；B.的相对分子质量为20，的相对分子质量为22，相对分子质量不相同，故B错误；C.氢的同位素与氧的同位素相结合，若水的通式为R2O有9种组合，若为HDO或HTO或DTO各有3种组合，则共有18种水分子，故C错误；D.1g中的中子数为16NA，1g的中子数为20NA，相同质量的与所含中子数之比为(16NA)：(20
11、NA)=9:10，故D正确；故选D。11C【解析】A碳和氯组成的四氯化碳可以做灭火剂，故A正确；B同周期元素从左到右半径依次减小，原子半径：CNO，故B正确；C最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3H2CO3，选项中没有说明最高价，不能比较酸性，故C错误；D根据N、O、Cl的原子结构和该消毒剂中各原子的成键特点，该化合物中N、O、Cl都满足8电子稳定结构，故D正确；选C。12D【解析】设W的最外层电子数为x，则X的最外层电子数为x+1，Z的最外层电子数为x+2，Y的最外层电子数为x-2，根据四种元素原子的最外层电子数之和为21，得出x=5，可以判断出W为N元素、X为O元素、Y为 Al元素、Z为
12、Cl元素，据此解题。A氨存在分子间氢键，而不存在分子间氢键，所以的沸点比的沸点高，A错误；B显两性，X为O，没有氧化物，B错误；C是离子晶体，而是分子晶体，离子晶体的熔点一般高于分子晶体的熔点，C错误；D和的电子层结构相同，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径，D正确；故选D。13(1)第二周期，第A族(2)H2ONH3PH3(3) (4)锂、钠位于同一主族，钠原子的原子半径较大，对外层电子的吸引力较弱，更容易失去一个电子形成离子，故钠的金属性更强，所以最高价氧化物对应的水化物的碱性氢氧化钠大于氢氧化锂(5) ACD 石蜡 2Li+2H2O=2Li+2OH-+H2
13、 D【解析】元素最低负价为-2价，且半径比Be原子小，则为O元素；元素最高正价为+2价，应为第IIA族元素，半径比Be大，则为Mg元素；和的最高正价均为+1，价，为第IA族元素，的原子半径大于，则为Li元素、为Na元素；和的最高正价为+5、最低负价为-3，均为第VA族元素，的原子半径较大，为P元素、为N元素；有+7价，则为Cl元素；的最高正价为+3价，应为第IIIA族元素，其半径比Be小，则为B元素。(1)为B元素，原子序数为5，位于元素周期表中第二周期第IIIA族。(2)分别为O、P、N，其简单氢化物分别为H2O、PH3、NH3，非金属性越强、其简单气态氢化物越稳定，则稳定性：H2ONH3P
14、H3。(3)为N，N组成的10电子阳离子为铵根离子，铵根离子的电子式为：，分别为Mg、Cl，组成的盐为氯化镁，用电子式表示氯化镁的形成过程为：。(4)分别为Li、Na，锂、钠位于同一主族，钠原子的原子半径较大，对外层电子的吸引力较弱，更容易失去一个电子形成离子，故钠的金属性更强，所以最高价氧化物对应的水化物的碱性氢氧化钠大于氢氧化锂。(5)A和质子数相同、中子数不同互为同位素，A正确；B和属于同位素，为不同的核素，B错误；C和是由同种元素组成的化合物，两者质子总数相等，电子总数相同，C正确；D和是由同种元素组成的化合物，是同种物质，D正确；答案选ACD。金属锂化学性质活泼，并且密度很小，所以保
15、存在石蜡中；锂电池使用时需要注意防水，其原因是锂和水反应，生成氢氧化锂和氢气，离子方程式为：2Li+2H2O=2Li+2OH-+H2。A同一主族元素从上向下金属性逐渐增强，则金属性：，而同一周期主族元素从左向右金属性逐渐减弱，则金属性：，从而有金属性：，A正确；B同一周期主族元素从左向右金属性逐渐减弱，其最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱，则有碱性：，而同一主族元素从上向下金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，则有碱性：，从而有碱性：，B正确；C同一主族元素从上向下，原子半径逐渐增大，则半径：，而Li失去最外层电子变为Li+，则半径Li+ (2)三【解析】(1)同周期主
16、族元素，从左至右，原子半径逐渐减小；非金属性逐渐增大；电负性逐渐增大；第一电离能有逐渐增大的趋势，但IIA族 IIA族，VA族 VIA族，故答案为：原子半径：PS，非金属性：PS，电负性：P S；(2)同周期主族元素，从左至右，第一电离能有逐渐增大的趋势，但IIA族IIIA族，VA族 VIA族，故第一电离能介于B、N之间的有：Be、 C、O共三种；18 C6H5OH+CO32-=HCO3-+C6H5O- 或 两者都为原子晶体，氧原子半径比硅原子半径小，水晶中Si-O键比晶体硅中SiSi更牢固【解析】(1)H2CO3中羟基氢比乙醇中的羟基氢活泼，则H2CO3给出H+的能力比乙醇要强，由反应C6H
17、5OH+CO32-=HCO3-+C6H5O-可说明CO32强于C6H5O结合H+能力，故答案为：；C6H5OH+CO32-=HCO3-+C6H5O-；(2)Ca核外电子为：2、8、8、2，失去两个电子为Ca2+；C最外层4个电子，碳原子和氮原子共用3电子对，一个碳周围就有7个电子，得到2电子达稳定结构，所以Ca(CN)2的电子式为或，故答案为：或；(3)水晶的主要成分是SiO2，晶体硅是硅单质，因为两者都为原子晶体，氧原子半径比硅原子半径小，所以水晶中Si-O键比晶体硅中SiSi更牢固，水晶硬度更大，故答案为：两者都为原子晶体，氧原子半径比硅原子半径小，石英中Si-O键比晶体硅中SiSi更牢固
18、。19(1)(2)KClO3(3) 98：73 AB(4) 1 44.8(5) 20 8 CaF2(6)a(7) 离子键 HF【解析】反应中氯元素和氮元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应为高锰酸钾受热分解的分解反应，反应中锰元素和氧元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应为置换反应，反应中氟元素和氧元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应氯元素和硫元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应中氯元素和锰元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应中氯元素和碳元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应为碳酸氢钠受热分解的分解反应，反应中没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应
19、。(1)由分析可知，反应既是分解反应，又是氧化还原反应，故答案为：；(2)反应中氯元素的化合价降低被还原，氯酸钾是反应的氧化剂，故答案为：KClO3；(3)反应中氯元素的化合价降低被还原，氯气是反应的氧化剂、还原产物为氯化氢，硫元素的化合价升高被氧化，二氧化硫是还原剂、氧化产物为硫酸，由方程式可知，硫酸和氯化氢物质的量之比为12，则质量之比为9873；反应中浓盐酸中的氯元素的化合价部分升高被氧化，氯化氢既表现还原性又表现酸性，故选AB，故答案为：9873；AB；(4)由方程式可知，反应生成2mol二氧化氯时，转移2mol电子，则生成1mol二氧化氯时，转移的电子的物质的量为1mol；1mol氯
20、酸钾反应时，反应生成1mol二氧化氯和1mol二氧化氯碳，则生成标准状况下的气体体积为2mol22.4Lmol=44.8L，故答案为：1；44.8L；(5)由钙元素在元素周期表中的信息可知，钙元素的原子序数为20；由D原子的原子结构示意图可知，D元素为最外层电子数为8的氩元素；钙元素和氟元素形成的化合物为氟化钙，化学式为CaF2，故答案为：20；8；CaF2；(6)钙元素和氟元素的最本质的区别是原子中的质子数不同，故选a；(7)氯化钙是含有离子键的离子化合物；元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，氟元素的非金属性强于氯元素，则氟化氢比氯化氢稳定，故答案为：离子键；HF。20(1) (2) C
21、4H10 CH3CH2CH2CH3、【解析】（1）理解基本概念即可判断。同素异形体为同种元素形成的不同单质。同位素是指质子数相同中子数不同的同种元素的原子。同系物指结构相似在分子组成上相差一个或若个个CH2原子团的物质。同分异构体是指分子式相同，但结构不同的物质。（2）根据浓硫酸增重为水的质量，碱石灰增重为二氧化碳的质量分别计算氢和碳原子的物质的量，与烃的物质的量相比即可得烃的分子式。根据烃的结构特点书写结构简式。(1)O2和O3为同素异形体； 35Cl和37Cl 为同位素； CH3CH3和CH3CH2CH3 为同系物； 和 是同一种物质；环丙烷()和丙烯是同分异构体； H2、D2、T2 都是
22、氢气的单质； 乙烯与CH3CHCH2 是同系物； CH3(CH2)5CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5是同系物。(2)完全燃烧0.1 mol某烃，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱溶液，实验结束后，称得浓硫酸质量增加9 g，为水的质量，其物质的量为0.5mol，含有1mol氢原子，浓碱溶液质量增加17.6 g为二氧化碳的质量，物质的量为0.4mol，含有0.4mol碳，则说明该烃的化学式为C4H10，所有可能的结构简式CH3CH2CH2CH3、。21（1）Mg(OH)2、Al(OH)3（2分。只填对1个给1分。）。（2）01mol(2分)。（3）300mL（2分。无单位不扣分。）。
23、（4）04a1（3分。半对给1分。）【解析】试题分析：镁和铝与盐酸反应后，溶液中滴加氢氧化钠，刚开始没有沉淀，说明溶液中还有盐酸剩余，后来产生沉淀，达到A点是沉淀的最大量，即生成了氢氧化镁和氢氧化铝沉淀，然后氢氧化铝溶于氢氧化钠，达到B点是沉淀只有氢氧化镁。（1）A点的沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3。（2）由于镁和铝总共01mol，剩余沉淀的物质的量为01mol。（3）达到A点时盐酸中的氯离子全部转化为氯化钠，即盐酸的物质的量等于氢氧化钠的物质的量，则氢氧化钠的体积为300mL。（4）根据刚才的图像分析可知，达到A点时需要的氢氧化钠的物质的量为03摩尔，则还有006摩尔的氢氧化钠，最多溶
24、解006摩尔的氢氧化铝，所以铝的物质的量最多为006摩尔，即镁的物质的量最少004摩尔，所以镁的物质的量分数a的取值范围为：04a1。考点：金属镁铝的性质，氢氧化铝的两性。22(1) 分液漏斗 冷凝管(2) 无 紫红(3)C(4) 13.6 15(5)500 mL的容量瓶、胶头滴管(6)A(7)ACD【解析】(1)仪器C、E名称分别为分液漏斗、冷凝管；(2)由于CCl4密度比水大，故萃取碘后在下层，显紫红色，上层为水，显无色，故此处依次填：无、紫红；(3)萃取剂选择要满足三点要求：与原溶剂互不相溶，与原溶液不反应，溶质在萃取剂中溶解度大于在原溶剂中溶解度，故萃取溴水中Br2，可以选用汽油、CC
25、l4、苯等作萃取剂，酒精与水互溶，故不能选用，故此处选C；(4)质量分数98%、密度1.84 g/cm3的浓硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)=18.4 mol/L，配制0.5 mol/L的硫酸溶液450 mL，要使用500 mL的容量瓶，由于溶液在稀释前后溶质的物质的量不变，所以需浓硫酸的体积V(H2SO4)=13.6 mL；如果实验室有15 mL、20 mL、50 mL量筒，则应选用15 mL的量筒量取实验误差最小；(5)根据配制一定体积一定物质的量浓度溶液的步骤可知：配制上述溶液，除用到量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要的两种玻璃仪器是500 mL的容量瓶、胶头滴管；(6)容量瓶是准确配制一定
26、浓度、一定体积的物质的量浓度溶液的仪器，正确；容量瓶是配制溶液的仪器，不能长期贮存溶液，正确；容量瓶是准确配制一定浓度、一定体积的物质的量浓度溶液的玻璃仪器，不能用来加热，正确；溶液配制过程中涉及颠倒摇匀操作，因此在使用之前要检查是否漏水，正确；综上所述可知答案选A；(7)A浓硫酸稀释后溶液没有冷却到室温就转移，当溶液恢复至室温后，溶液体积偏小，导致所配溶液的浓度偏高，A符合题意；B转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒，导致配制溶液中溶质的物质的量偏少，则所配溶液的浓度偏低，B不符合题意；C向容量瓶加水定容时眼睛俯视液面，使得溶液的体积偏少，由于溶质的物质的量不变，最终导致配制溶液浓度偏高，C符合题意；D量筒内壁蘸有的溶液在仪器设计范围内，若用量筒量浓硫酸后洗涤量筒并将洗涤液转移到容量瓶，导致容量瓶中溶质的物质的量偏多，由于溶液的体积不变，最终导致配制的溶液浓度偏高，D符合题意；E摇匀后发现液面低于刻度线，又加蒸馏水至刻度线，导致溶液体积偏大，由于溶质的物质的量不变，因此导致最终配制的