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1、第四章 物质结构 元素周期律 单元测试 一、单选题1某酸根离子的电子数比硝酸根离子的电子数多10，则下列说法中正确的是AR与N原子电子层数相同BR与N原子最外层电子数相同CR与N的简单负离子所带的电荷数相同D中R元素与中N元素的化合价相同2下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是ABF3、CCl4中所有原子均达到8电子稳定结构B78gNa2O2晶体中所含离子数目为3NAC18gH2O或D2O的质子数均为10NAD34gH2O2含有极性键的数目为3NA3下列说法正确的是AH2O 与D2O 互为同素异形体B乙二醇（HOCH2CH2OH）和甘油（CH2OHCHOHCH2OH）互为同系物C(CH3)2
2、CHCH2CH(CH3)2 的名称是 2,5-二甲基戊烷DC5H12 的同分异构体有 3 种，其沸点各不相同4X、Y两种短周期元素可形成化合物，比少一个电子层，且具有与Ne原子相同的核外电子层结构。下列说法正确的是A是BX是第二周期第IIIA族的元素CY是第二周期第IVA族的元素D与Y的核外电子层数相等5某同学探究金属Na与CO2的反应，实验如下：实验实验操作将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中将实验的集气瓶用水冲洗，过滤。取黑色滤渣灼烧；取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液现象火焰呈黄色底部有黑色固体，瓶壁上附有白色固体黑色滤渣可燃滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成下列说法不正确
3、的是A生成的黑色固体中含有CB白色固体是Na2OC实验说明CO2具有氧化性D金属Na着火不能用CO2灭火6下列各组离子能大量共存于同一溶液中，且加入过量NaOH溶液或少量稀硫酸时都能产生白色沉淀的是ANa+、Al3+、Cl-、Ba2+BNH、Ba2+、Fe3+、Cl-CK+、Ba2+、Cl-、CODBa2+、Mg2+、NO、Cl-7下列物质的分类组合正确的是金刚石、氢氧化铁胶体、豆浆均为混合物；HClO、CH3COOH、H2CO3均为酸；NaOH、NH4HCO3、KMnO4均为强电解质；Na2O2、Na2O、MgO均为碱性氧化物；金刚石、石墨、C60互为同素异形体。ABCD8X、Y、Z、W均为
4、短周期元素，原子序数依次递增。Y元素最外层电子数是电子层数的3倍，Z元素在元素周期表中的周期数等于族序数，Z的简单阳离子与YX-含有相同的电子数，W元素的基态原子最高能级和最低能级填充电子的数目相等。下列说法不正确的是AY和Z组成的某种微粒中，可以只有离子键，也可以只有共价键B第一电离能大小：ZWYC工业上常用电解法制备元素Z的单质DZ、W的最高价氧化物均可溶于氢氧化钠溶液中9美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室在2006年10月16日宣布，该实验室科学家与俄罗斯科学家合作，利用俄方的回旋加速器设备，成功合成了118号超重元素，并观察到其存在了不到1毫秒时间。该元素原子的核内中子数与核外电子数之差是A
5、118B297C61D17910氯元素的原子结构示意图为，下列说法正确的是A氯原子在化学反应中易失去电子B氯原子易得到电子形成稳定的氯离子C氯元素的化合价只有-1价D氯在元素周期表中位于第3周期第族11为实现“双碳”目标，某科研小组设计捕获二氧化碳生成甲酸的过程如图所示。下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)A标准状况下，22.4 L CO2中所含的电子数目为16NAB10.1 g N(C2H5)3中所含的非极性共价键数目为1.8NAC22 g CO2与N2O混合物中所含氧原子的数目为NAD100 g 46%的甲酸水溶液中所含的氧原子数目为5NA12短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数
6、依次增大，X、Z同主族，这四种元素与C、Li形成的某种离子液体的结构式为，下列说法正确的是A最简单氢化物的热稳定性：WWZ，B项错误；C工业上通过电解熔融氧化铝冶炼铝，C项正确；DZ的最高价氧化物为Al2O3，具有两性，可溶于氢氧化钠溶液中，W的最高价氧化物为SiO2，是酸性氧化物，可溶于氢氧化钠溶液中，D项正确；答案选B。9C【详解】原子符号左上角的数字为质量数，左下角的数字为质子数，则的中子数=质量数-质子数=297-118=179，核外电子数=质子数=118，故该元素原子的核内中子数与核外电子数之差为179-118=61，故C正确；故选C。10B【详解】A氯原子最外层电子数为7，易得到电
7、子形成8电子稳定结构，A项错误；B氯原子最外层有7个电子，易得到1个电子形成稳定的氯离子，B项正确；C氯元素的化合价有1，0，+1，+4，+5，+7等价，C项错误；D氯元素在元素周期表中位于第3周期第A族，D项错误；答案选B。11D【详解】A标准状况下，22.4LCO2的物质的量为1mol，每个CO2分子中含有6+82=22个电子，所以共22NA个电子，A错误；B10.1g N(C2H5)3的物质的量为n=0.1mol，每个N(C2H5)3分子中含有3个C-C键为非极性键，所以故0.1mol此物质中含有的非极性键数目为0.3NA，B错误；C二氧化碳与一氧化二氮分子中含有氧原子个数不相等，只知道
8、混合物的质量，无法计算含有氧原子数目，C错误；D100g46%的甲酸水溶液中，含有甲酸分子的物质的量为=1mol，含有氧原子的物质的量为1mol2=2mol，含水的物质的量为=3mol，含有氧原子的物质的量为3mol1=3mol，故该溶液中含有氧原子数为(2mol+3mol)NAmol-1=5NA，D正确；综上所述答案为D。12AC【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X能形成2个共价键，Z形成6个共价键，X、Z同主族，X是O元素、Z是S元素；Y能形成1个共价键，Y是F元素；W形成3个共价键，W是N元素；【详解】A同周期元素从左到右，非金属性依次增强，气态氢化物的稳定性依次增
9、强，热稳定性： NH3HF，选项A正确； BO与N、S形成化合物时O显负价，O与F形成化合物时O显正价，选项B错误； CNa2S溶液显碱性，能使酚酞试液变红，选项C错误；D该离子液体中，Li+不满足最外层8电子稳定结构，选项D错误；答案选A。13C【详解】根据原子结构示意，有3个电子层，位于第三周期，最外层电子数为3，位于第A族，所以该元素在周期表中位置为第3周期第A族，故选C。14C【分析】短周期元素X、Y是元素周期表中第A族的两种元素。X原子的电子层数比Y原子的电子层数少，可推知X为F元素、Y为Cl元素。【详解】AHF属于弱酸，HCl属于强酸，HF的酸性比HCl的弱，故A正确；B非金属性F
10、Cl，故氢化物稳定性：HFHCl，故B正确；C氟气与水发生反应，不能置换出氯气，故C错误；D同主族自上而下非金属性减弱，故非金属性FCl，故D正确；故选：C。15C【详解】A第四周期元素中，外围电子排布为ndxnsy，且能级处于半满稳定状态时，含有的未成对电子数最多，即外围电子排布为3d54s1，此元素为铬，故A错误；B二氧化碳分子中碳氧键为极性键，但二氧化碳分子为非极性分子，故B错误；C丙氨酸分子中2号碳上连接四种不同的原子团，为手性碳原子，所以存在手性异构，故C正确；DNaCl熔化克服的是离子键，CO2气化克服的是分子间作用力，故D错误；故答案为C。【点睛】手性碳原子判断注意：手性碳原子一
11、定是饱和碳原子；手性碳原子所连接的四个基团要是不同的，然后根据手性分子是含有手性碳原子的分子。16 第五周期 第I A族 AB【详解】(1)铷的原子序数比稀有气体元素氪(36)的原子序数大1，应在氪的下一周期，即第五周期第I A族。故答案为：第五周期第I A族(2)根据已学习的碱金属元素结构及性质的相似性和递变性，可知说法正确。故答案为：(3)设合金为R，产生的H2为1mol，根据关系可知：则x=2mol故平均分子量为：混合物的平均相对原子质量是25，铷的相对原子质量为85，则必须与另一个相对原子质量小于25的碱金属混合，题给选项中Li和Na的相对原子质量小于25，故正确答案为AB。17 /
12、(答一种即可) 【分析】同系物是指结构相似，通式相同，组成上相差n个CH2原子团，具有相同官能团的化合物；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；同种元素形成的不同单质互为同素异形体；质子数相同，中子数不同的原子互称为同位素；据以上概念解答相关问题。【详解】正戊烷与或 与 结构相似，在分子组成上相差1个CH2，所以 或 互为同系物；正戊烷与 (2-甲基丁烷)，分子式相同，结构不同，互为同分异构体；白磷与红磷均由磷元素组成的不同单质，属于同素异形体； 与的质子数均为17，中子数分别为18、20，中子数不同，是同种元素的不同原子，互为同位素。18 53 72 125 53【详解】核素符合左
13、下角为质子数、左上角为质量数，则该核素的质子数为53，中子数=质量数-质子数=125-53=72，质量数为125，核外电子数等于质子数=53。19 SiH4 HCl 增强 四种元素原子的电子层数虽相同，但最外层电子数依次增加，随着核电荷数依次递增，原子半径依次减小，核对外层电子的引力逐渐增大，得电子能力逐渐增强，因此，非金属性逐渐增强 能够发生，因非金属性ClS，氧化性Cl2S，故Cl2能置换出H2S中的硫【详解】（1）根据表中信息可判断，硅与氢气化合的条件最高，因此所形成的氢化物中稳定性最差的是SiH4。氯气与氢气最容易化合，这说明氯元素的非金属性最强，非金属性越强，相应氢化物的还原性越弱，
14、则还原性最差的是HCl。（2）根据与氢气化合的难易程度及最高价氧化物水化物的酸性强弱可知四种元素的非金属性随着元素原子序数的递增而逐渐增强。这是由于四种元素原子的电子层数虽相同，但最外层电子数依次增加，随着核电荷数依次递增，原子半径依次减小，核对外层电子的引力逐渐增大，得电子能力逐渐增强，因此，非金属性逐渐增强。（3）因非金属性ClS，氧化性Cl2S，故Cl2能置换出H2S中的硫。20(1) N O2- Na+ Mg2+(2) NH3 H2O（小问2：NH3、H2O、，任选2个即可）【分析】A原子核内有7个质子，7个中子，核外有7个电子，A为N；B微粒其电子层结构与氖原子相同，但其电子数比质子
15、数多2个，B为O2-；C微粒核电荷数为11，并带有一个单位的正电荷，C为Na+；D微粒核外有10个电子，当得到2个电子后微粒呈电中性D为Mg2+；E微粒呈电中性且核内无中子，E为H。【详解】（1）根据分析，A、B、C、D四种微粒的符号：N、O2-、Na+、Mg2+；（2）由上述元素组成的10电子微粒为NH3、H2O、等，任写两个。21 第三周期第IIIA族 ab cd 钝化反应 Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O d【分析】(1)铝是13号元素，在周期表中的位置是第三周期第IIIA族；(2) ，原子结构示意图的含义：圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示电子数。(
16、3)常温下铝制容器可以用来盛放浓硫酸而不被溶解，是因为在铝表面形成致密的氧化薄膜，这种现象是钝化反应；由于氢氧化铝是两性氢氧化物，故可与NaOH继续反应，而沉淀溶解，可用来分离铁离子和铝离子。【详解】(1)铝是13号元素，在周期表中的位置是第三周期第IIIA族；(2)从三个原子结构示意图中可看出，均有3个电子层、次外层电子数均为8，故相同的之处是ab；而最外层电子数均不相同、核内质子数也都不同，故不同之处是cd；(3)常温下铝与浓硫酸反应生成氧化铝，在铝表面形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止硫酸进一步与铝制容器反应，这种现象叫钝化反应；氢氧化铝和盐酸反应的化学方程式为：Al(OH)3+3HCl=A
17、lCl3+3H2O；铁离子能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，铝离子也能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀，但氢氧化铝是两性氢氧化物，可与NaOH继续反应，化学方程式为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，即铁离子转为氢氧化铁难溶物、铝离子转化为NaAlO2可溶物，则氢氧化钠溶液能分离铁离子和铁离子，答案选d。22 Al3 3 OH = Al(OH)3、Mg2 2 OH = Mg(OH)2 Al(OH)3 OH =AlO2 2H2O 21 0.8 全部生成NaAlO2 完全生成沉淀Mg(OH)2 71【分析】在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液，先生成氢氧
18、化铝、氢氧化镁沉淀，再加氢氧化钠，氢氧化铝又逐渐溶解。【详解】OD段是镁离子和铝离子沉淀的阶段，离子方程式为Al3 3 OH = Al(OH)3、Mg2 2 OH = Mg(OH)2，故答案为Al3 3 OH = Al(OH)3、Mg2 2 OH = Mg(OH)2。CD段是氢氧化铝溶解在氢氧化钠溶液中，离子方程式为Al(OH)3 OH =AlO2 2H2O，故答案为Al(OH)3 OH =AlO2 2H2O。(2)通过图象分析，nAl(OH)3:nMg(OH)2=1:2，根据元素守恒，原溶液中Mg2+、Al3+的物质的量浓度之比为2:1，故答案为2:1。(3)根据图象分析得出图中C点氢氧化铝
19、全部溶解，Al3+全部生成NaAlO2，Mg2+完全生成沉淀Mg(OH)2，C点加入NaOH的物质的量为n(NaOH) = 4n(Al3+)2n(Mg2)=40.1 mol20.2mol = 0.8 mol，故答案为0.8；全部生成NaAlO2；完全生成沉淀Mg(OH)2；(4)根据上题分析得出AB阶段消耗0.8molNaOH，OA阶段消耗氢氧化钠物质的量n(NaOH) = 3n(Al3+)2n(Mg2)=30.1 mol20.2mol = 0.7 mol，图中线段OAAB=7:8，故答案为7:8。23 第A族或第A族 第A族或第A族 第A族 第A族【分析】根据物质的化合价，判断元素的最外层电子数，从而判断出位于哪一族，由此分析。【详解】(1)XY型离子化合物，X可能为1价，也可能为2价，X为1价时，X位于第A族，Y位于第A族，X为2价时，X位于第A族，Y位于第A族；(2)XY2型的离子化合物，X只能为2价，Y为1价，X位于第A族，Y位于第A族。答案第11页，共7页