2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 單元質(zhì)檢卷5 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 魯科版.doc

單元質(zhì)檢卷(五)原子結(jié)構(gòu)與元素周期律(時(shí)間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.(2019云南玉溪月考)下列各組物質(zhì)中互為同位素的是()A.氕和氘B.H2O和D2OC.石墨和金剛石D.CH4和C3H82.下列化學(xué)用語(yǔ)表述正確的是()A.二氧化碳的結(jié)構(gòu)式:OCOB.氯化氫的電子式:H+Cl-C.13H的原子結(jié)構(gòu)示意圖: D.水的電離方程式:H2OH+OH-3.(2019江西南昌質(zhì)檢)下列各表分別是元素周期表的一部分,表中的數(shù)字表示元素的原子序數(shù),各表中數(shù)字所表示的元素在周期表中的位置與周期表的結(jié)構(gòu)相符的是()4.(2019云南大理質(zhì)檢)下列有關(guān)性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是()A.酸性:H2SO4>H3PO4B.非金屬性:Cl>BrC.堿性:NaOH>Mg(OH)2D.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO35.(2019河北承德模擬)短周期主族元素W、X、Y、Z,原子半徑依次增大。W、X在同一主族,Y元素在第三周期中離子半徑最小,Y和Z的原子序數(shù)之和是W的3倍。下列說(shuō)法正確的是()A.X的簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)B.X的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是強(qiáng)酸C.Z和W形成的化合物可能含有非極性鍵D.Z、Y的氧化物是常用的耐火材料6.(2019福建廈門(mén)月考)X、Y、Z、W為四種短周期元素,它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為甲、乙、丙、丁,常溫下甲、丙、丁均可與乙反應(yīng)生成鹽和水,X、Z、W的原子序數(shù)及0.1 molL-1甲、丙、丁溶液的pH如圖所示(已知lg 2=0.3)。下列說(shuō)法正確的是()A.簡(jiǎn)單陰離子的還原性:Z<WB.X、Y分別與W形成的化合物皆為離子化合物C.乙固體中加入甲的溶液或濃氨水,固體都能溶解D.Y、Z的簡(jiǎn)單離子都會(huì)影響水的電離平衡7.下圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖。則下列說(shuō)法正確的是()A.Y、O兩種元素的離子半徑相比,前者較大B.Z的氧化物能分別溶解于Y的最高氧化物的水化物和O的氫化物的水溶液C.由X與Y兩種元素組成的化合物只含離子鍵D.X、N兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性相比,后者較強(qiáng)8.幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如表:元素XYZW原子半徑/pm1601437574主要化合價(jià)+2+3+5、+3、-3-2下列敘述正確的是()A.金屬性:X<YB.一定條件下,Z單質(zhì)與W的常見(jiàn)單質(zhì)直接反應(yīng)生成ZW2C.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能溶于稀氨水D.一定條件下,W單質(zhì)可以從Z的氫化物中置換出Z單質(zhì)9.(2019湖北華科附中月考)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù),且X、Y、W原子最外層電子數(shù)之和恰好等于Z元素的核電荷數(shù),X與W的最高化合價(jià)之和為8。常見(jiàn)元素Z的單質(zhì)是目前使用量最大的主族金屬元素單質(zhì),下列說(shuō)法中不正確的是()A.Y、Z形成的一種化合物強(qiáng)度高,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料,該化合物屬于原子晶體B.化合物YW3遇水能強(qiáng)烈水解,產(chǎn)物之一具有強(qiáng)氧化性C.假如離子化合物YX5存在。該物質(zhì)與水反應(yīng)必然生成氣體X2,同時(shí)得到一種弱堿溶液D.因?yàn)閆的氧化物熔點(diǎn)很高。不適宜于電解,故工業(yè)上常用電解Z與W形成的化合物制取單質(zhì)Z10.(2019浙江杭州模擬)R、X、Y、Z是短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X的原子序數(shù)是R的2倍,R原子的最外層電子數(shù)是X最外層電子數(shù)的2倍。Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(M)是強(qiáng)電解質(zhì),向Y的鈉鹽溶液中滴加M溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入M的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是()A.R的氫化物可能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液退色B.Y的氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性比R的強(qiáng)C.常溫常壓下,Z的單質(zhì)一定呈黃綠色D.X和Z組成的化合物屬于共價(jià)化合物二、非選擇題(本題共4小題,共40分)11.(2019廣東珠海模擬)(8分)前20號(hào)主族元素中A、B、C、D、E、F的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)之和為18。A的原子半徑在短周期元素中最小,B、F位于同一主族,E為地殼中含量最多的金屬元素,F原子的最外層與最內(nèi)層電子數(shù)相等。C、D可以形成兩種常見(jiàn)化合物。試回答以下問(wèn)題:(1)寫(xiě)出C與F元素形成的化合物的電子式:。(2)A、C、D三種元素形成的化合物C2A4D2中一定含有(填“離子鍵”“極性共價(jià)鍵”或“非極性共價(jià)鍵”)。(3)由D、E、F形成的簡(jiǎn)單離子的離子半徑由大到小的順序是(用離子符號(hào)表示)。(4)元素B的性質(zhì)與元素E的性質(zhì)很相似,試寫(xiě)出B的氧化物與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式:。12.(2019湖北神農(nóng)架調(diào)研)(8分)某同學(xué)為了驗(yàn)證碳和硅兩種元素非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱,用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去,氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)操作步驟:.打開(kāi)彈簧夾1,關(guān)閉彈簧夾2,并打開(kāi)活塞a,滴加鹽酸。.A中看到白色沉淀時(shí),關(guān)閉活塞a。請(qǐng)回答:(1)B中反應(yīng)的離子方程式為。(2)通過(guò)步驟、得知鹽酸具有的性質(zhì)是(填字母)。A.揮發(fā)性B.還原性C.氧化性D.酸性(3)C裝置的作用是,X是(寫(xiě)化學(xué)式)。(4)為了驗(yàn)證碳的非金屬性強(qiáng)于硅,步驟中未寫(xiě)的操作和現(xiàn)象是,D中反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(5)碳、硅的非金屬性逐漸減弱的原因是(從原子結(jié)構(gòu)角度加以解釋)。13.(12分)X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為12,Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20,W和R是同周期相鄰元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)元素X的最高價(jià)氧化物的電子式為;元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)單質(zhì)銅和元素Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的稀溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)元素W位于周期表的第族,其非金屬性比R弱,用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋原因:。(4)R的一種氧化物能使品紅溶液退色,工業(yè)上用Y的氣態(tài)氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑,寫(xiě)出吸收劑與足量該氧化物反應(yīng)的離子方程式:。(5)Y和Z組成的化合物ZY被大量用于制造電子元件。工業(yè)上用Z的氧化物、X單質(zhì)和Y單質(zhì)在高溫下制備ZY,其中Z的氧化物和X單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為13,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。14.(2019湖北部分重點(diǎn)中學(xué)高三起點(diǎn)檢測(cè))(12分)A、B、C、D、E五種元素中只有E為金屬元素,五種元素的原子序數(shù)按B、D、C、A、E的順序依次增大,D、C元素在元素周期表中位置相鄰,在一定條件下,B的單質(zhì)可以分別和A、C、D的單質(zhì)化合生成甲、乙、丙三種化合物,C的單質(zhì)和D的單質(zhì)化合可得丁,戊、己、庚均為化合物。已知乙、丙每個(gè)分子中均含有10個(gè)電子,下圖為相互轉(zhuǎn)化關(guān)系:(1)下面是元素周期表的一部分,請(qǐng)將A、C、E用元素符號(hào)填在相應(yīng)的位置上。(2)寫(xiě)出A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式。(3)戊的分子式為。B與D形成的原子個(gè)數(shù)比為21的化合物中,D原子最外層為8電子結(jié)構(gòu),請(qǐng)寫(xiě)出該化合物的電子式:。(4)A、B、C、D四種元素原子半徑大小順序?yàn)?用元素符號(hào)表示)。(5)A、B、D三種元素形成的化合物中,含有化學(xué)鍵的類型為。單元質(zhì)檢卷(五)原子結(jié)構(gòu)與元素周期律1.A具有相同質(zhì)子數(shù),不同中子數(shù)的同一元素的不同核素互稱為同位素。氕和氘質(zhì)子數(shù)都為1相同,中子數(shù)分別為0、1,二者互為同位素,選項(xiàng)A正確;H2O和D2O是化合物,不是原子,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;石墨和金剛石是碳元素組成的單質(zhì),二者互為同素異形體,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;CH4和C3H8是化合物不是原子,所以不是同位素,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.A氯化氫是共價(jià)化合物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;是Li原子的結(jié)構(gòu)示意圖,C項(xiàng)錯(cuò)誤;水的電離是可逆的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.BA項(xiàng),在元素周期表中4號(hào)元素和5號(hào)元素沒(méi)有緊挨著,錯(cuò)誤;B項(xiàng),7、15、33號(hào)元素位于同一列,14、15、16號(hào)元素位于同一行,符合位置關(guān)系,正確;C項(xiàng),1和11號(hào)元素之間還存在3號(hào)元素,錯(cuò)誤;D項(xiàng),14與17號(hào)元素之間相隔15、16號(hào)兩種元素,錯(cuò)誤。4.DA項(xiàng),同周期元素自左向右其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性增強(qiáng),酸性:H2SO4>H3PO4,能用元素周期律解釋;B項(xiàng),同主族元素自上而下非金屬性逐漸減弱,非金屬性:Cl>Br,能用元素周期律解釋;C項(xiàng),同周期元素自左向右其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性減弱,堿性:NaOH>Mg(OH)2,能用元素周期律解釋;D項(xiàng),碳酸鹽的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于碳酸氫鹽的熱穩(wěn)定性,與元素周期律無(wú)關(guān)。5.C電子層數(shù)越多,半徑越大,當(dāng)電子層數(shù)相等時(shí),半徑隨著原子序數(shù)的遞增而減小,四種元素的原子半徑依次增大,因此四種元素在周期表的位置大概是,Y元素在第三周期中離子半徑最小,即Y為Al,設(shè)Z的原子序數(shù)為a,W的原子序數(shù)為b,則X的原子序數(shù)為b+8,因此有13+a=3b,因?yàn)閅為Al,則Z可能是Na,也可能是Mg。若Z為Na,b=8,即W為O,X為S;若Z為Mg,則b=25/3,不符合題意。同主族元素從上到下,非金屬性減弱,其氫化物的穩(wěn)定性減弱,即O的簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定強(qiáng)于S,故A錯(cuò)誤;S的氧化物為SO2和SO3,其對(duì)應(yīng)水化物分別是H2SO3和H2SO4,H2SO3為中強(qiáng)酸,H2SO4為強(qiáng)酸,故B錯(cuò)誤;Na和O形成的化合物是Na2O和Na2O2,前者只含有離子鍵,后者含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵,故C正確;鈉的氧化物不能用于制作耐火材料,氧化鋁可以,故D錯(cuò)誤。6.D由題給信息可推知X、Y、Z、W分別為Na、Al、S、Cl四種元素,甲、乙、丙、丁分別為NaOH、Al(OH)3、H2SO4、HClO4。氯元素非金屬性強(qiáng)于硫元素,則簡(jiǎn)單陰離子的還原性:Z>W,A錯(cuò)誤;氯化鋁是共價(jià)化合物,B錯(cuò)誤;氫氧化鋁不能溶于濃氨水中,C錯(cuò)誤;鋁離子和硫離子均能水解,可促進(jìn)水的電離,D正確。7.B根據(jù)題意可知,X、Y、Z、M、N、O分別是O、Na、Al、Si、S、Cl。鈉、氯兩種元素的離子半徑相比,后者較大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Z的氫氧化物氫氧化鋁能分別溶解于Y的最高價(jià)氧化物的水化物氫氧化鈉和O的氫化物的水溶液鹽酸中,B項(xiàng)正確;由X與Y兩種元素組成的化合物有過(guò)氧化鈉和氧化鈉,過(guò)氧化鈉中既含離子鍵又含共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;氣態(tài)水分子的穩(wěn)定性強(qiáng)于硫化氫,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.D根據(jù)題給數(shù)據(jù),X、Y的主要化合價(jià)不同,但原子半徑相差較小,可知兩者位于同一周期相鄰主族,故金屬性X>Y,A錯(cuò);Z、W的原子半徑相差不大,主要化合價(jià)不同,且W只有負(fù)價(jià),則W是O,Z是N,兩者的單質(zhì)直接反應(yīng)只能生成NO,B錯(cuò);由已知判斷可得X是Mg、Y是Al,Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是Al(OH)3,不溶于稀氨水,C錯(cuò);一定條件下,O2可以與NH3反應(yīng)生成H2O和N2,D正確。9.D常見(jiàn)元素Z的單質(zhì)是目前使用量最大的主族金屬元素單質(zhì),即Z是鋁元素。又因?yàn)槎讨芷谠豖、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù),且X、Y、W原子最外層電子數(shù)之和恰好等于Z元素的核電荷數(shù),X與W的最高化合價(jià)之和為8,所以X是氫元素或鋰元素,Y是氮元素,W是氯元素。根據(jù)性質(zhì)可知,AlN形成的晶體是原子晶體,選項(xiàng)A正確;化合物YW3即NCl3遇水強(qiáng)烈水解生成一水合氨和次氯酸,次氯酸具有強(qiáng)氧化性,選項(xiàng)B正確;假如YX5存在,該物質(zhì)即NH4H與水反應(yīng)必然生成氣體氫氣,同時(shí)得到一種弱堿溶液,該溶液是氨水,選項(xiàng)C正確;工業(yè)上通過(guò)電解熔融的氧化鋁制取單質(zhì)鋁。氯化鋁是共價(jià)化合物,熔融時(shí)不能導(dǎo)電,選項(xiàng)D不正確。10.AX的原子序數(shù)是R的2倍,R的原子最外層電子數(shù)是X的2倍,則R為碳,X為鎂。Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(M)是強(qiáng)電解質(zhì),向Y的鈉鹽溶液中滴加M溶液,產(chǎn)生沉淀為Y的氧化物的水化物,最終沉淀不溶解,因此沉淀為硅酸,故Y是硅。硫酸和高氯酸都是強(qiáng)電解質(zhì),Z可能是硫或氯。碳的氫化物屬于烴類,烯烴等能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液退色,故A正確;碳的非金屬性比硅強(qiáng),甲烷比硅烷穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;Z的單質(zhì)可能是硫,也可能是氯氣,只有氯氣呈黃綠色,故C錯(cuò)誤;硫化鎂、氯化鎂都是離子化合物,故D錯(cuò)誤。11.答案 (1)Ca2+CC2-(2)極性共價(jià)鍵(3)Ca2+>O2->Al3+(4)BeO+2OH-BeO22-+H2O解析 前20號(hào)主族元素中的A、B、C、D、E、F的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)之和為18。A的原子半徑在短周期元素中最小,A是H;E為地殼中含量最多的金屬元素,則E是Al;B、F位于同一主族,F原子的最外層與最內(nèi)層電子數(shù)相等,且原子序數(shù)大于Al,則F是Ca,則B是Be;C、D可以形成兩種常見(jiàn)化合物,且C和D的最外層電子數(shù)之和為18-1-2-3-2=10,所以C是碳元素,D是氧元素。(1)C與F元素形成的化合物是離子化合物CaC2,電子式為Ca2+CC2-。(2)A、C、D三種元素形成的化合物C2H4O2一定含有極性共價(jià)鍵。(3)離子的核外電子層數(shù)越多,離子半徑越大,核外電子層結(jié)構(gòu)相同時(shí),離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,則由D、E、F形成的簡(jiǎn)單離子的半徑由大到小的順序是Ca2+>O2->Al3+。(4)根據(jù)氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)的方程式可知B的氧化物(BeO)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為BeO+2OH-BeO22-+H2O。12.答案 (1)CaCO3+2H+Ca2+CO2+H2O(2)AD(3)除去CO2中的HCl氣體NaHCO3(4)關(guān)閉彈簧夾1,打開(kāi)彈簧夾2,當(dāng)D中出現(xiàn)白色膠狀沉淀后Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3+Na2CO3(5)碳和硅位于同一主族,從上到下,原子半徑逐漸增大,得電子的能力減弱,非金屬性減弱解析 B中CaCO3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為CaCO3+2H+Ca2+CO2+H2O,此反應(yīng)表明鹽酸具有酸性,A中看到的白色沉淀是AgCl沉淀,此現(xiàn)象表明鹽酸具有揮發(fā)性。C裝置是用NaHCO3飽和溶液除去CO2中混有的HCl氣體,以保證與Na2SiO3溶液反應(yīng)生成白色膠狀沉淀的是CO2,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+Na2SiO3+H2OH2SiO3+Na2CO3,從而說(shuō)明碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸,進(jìn)而證明碳的非金屬性強(qiáng)于硅。13.答案 (1)OCO(2)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O(3)AP原子和S原子的電子層數(shù)相同,P原子半徑較大,得電子能力較弱(4)SO2+NH3H2OHSO3-+NH4+(5)Al2O3+3C+N22AlN+3CO解析 由X原子核外各層電子數(shù)之比為12,推出X為C;由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序數(shù)大于Y,推出Y和R分別為N和S;由W和R是同周期相鄰元素且R的原子序數(shù)大于W,推出W為P;由Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20,推出Z為Al。氨水與足量SO2反應(yīng)可生成NH4HSO3。14.答案 (1)如圖(2)HClO4(3)HClOHNHNHH(4)r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)(5)離子鍵、共價(jià)鍵解析 由B的單質(zhì)可以分別和C、D的單質(zhì)化合形成10電子分子知B是氫元素,結(jié)合五種元素原子序數(shù)關(guān)系可知C、D可能是N、C或O、N或F、O,乙、丙可能是NH3、CH4或H2O、NH3或HF、H2O。結(jié)合框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系中A的單質(zhì)與乙反應(yīng)的產(chǎn)物戊光照分解的情況知A是氯元素、乙是H2O、甲是HCl、戊是HClO,則C是氧元素,D是氮元素,丙是NH3,丁是NO,E是鐵元素,己是FeCl3,庚是FeCl2。(2)氯最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是HClO4。(3)D是氮元素,則相應(yīng)的化合物是N2H4。(4)H、Cl、N、O的原子半徑大小為r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)。(5)A、B、D三種元素形成的化合物是氯化銨,含有離子鍵、共價(jià)鍵。