2024化学学业水平考试专题练
阶段检测卷(二) 物质结构 元素周期律
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本大题共15小题,每小题2分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.1991年我国化学家张青莲准确测得In的相对原子质量为114.818,被国际原子量委员会采用为新的标准值。下列关于In的说法中,不正确的是( )
AIn原子核外有49个电子
BIn原子核内有49个中子
CIn原子的质量数为115
DIn是In元素的一种核素
2.下列是几种原子结构示意图,其中不正确的是( )
3.75%乙醇、“84”消毒液、过氧化氢(H2O2)、氯水等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法不正确的是( )
A.乙醇属于有机物,分子中仅含共价键
B.“84”消毒液的有效成分为NaClO,是离子化合物
C.过氧化氢(H2O2)属于共价化合物
D.新制的氯水是纯净物
4.下列原子结构和元素性质,随着原子序数的递增不呈周期性变化的是( )
A.相对原子质量
B.原子半径
C.化合价
D.元素的金属性和非金属性
5.下列有关氢元素的表述不正确的是( )
A.1H原子核内无中子
B.1H2和2H2物理性质基本相同
C.1H、2H、3H互为同位素
D.1H2和2H2化学性质基本相同
6.下列化学用语不正确的是( )
A.CO2的结构式为OCO
B.Cl-的离子结构示意图为
C.次氯酸的电子式为
D.用电子式表示氯化钙的形成过程为
7.下列关于元素周期表的叙述不正确的是( )
A.主族元素的最外层电子数都等于该元素所在的族序数
B.目前使用的元素周期表中,最长的周期含有32种元素
C.短周期元素是指1~18号元素
D.硅和锗是重要的半导体材料,属于过渡元素
8.下列性质的递变规律不正确的是( )
A.NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性依次减弱
B.Al3+、Mg2+、Na+的半径依次增大
C.NH3、H2O、HF的还原性依次增强
D.F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点依次升高
9.下列说法不正确的是( )
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层随着核电荷数的增加而增多
B.第二周期元素从Li到F,非金属性逐渐增强
C.Na比K原子半径小,所以Na的金属性比K的强
D.O和S为同主族元素,且O比S的非金属性强
10.下列关于化学键和分子间作用力的说法不正确的是 ( )
A.CaCl2和Na2O2中的化学键类型完全相同
B.C2H4分子中含有极性共价键和非极性共价键
C.H2O比H2S熔点高,是由于水分子间还存在氢键
D.干冰升华时克服了分子间作用力
11.下列关于元素周期表的说法不正确的是( )
A.原子最外层只有1个电子的元素可能是非金属元素也可能是金属元素
B.0族元素原子最外层均达到8电子稳定结构
C.元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
D.已发现的所有第ⅦA族元素均为非金属元素
12.下列说法正确的是( )
A.离子化合物中一定含有金属元素
B.共价键只存在于共价化合物中
C.NaCl溶于水破坏了离子键
D.HCl气体溶于水,分子间作用力被破坏
13.某主族元素X的气态氢化物的化学式为XH3。下列叙述不正确的是( )
A.该元素原子的最外层上有5个电子
B.该元素最高价氧化物的化学式为X2O5
C.该元素在元素周期表中位于第ⅤA族
D.该元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2XO3
14.电子层数相同的三种元素X、Y、Z,它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序为HXO4>H2YO4>H3ZO4。下列判断不正确的是( )
A.原子半径:X>Y>Z
B.气态氢化物稳定性:X>Y>Z
C.元素原子得电子能力由强到弱:X>Y>Z
D.单质与氢气化合由易到难:X>Y>Z
15.联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。下列说法正确的是( )
A.在周期表中金属和非金属的分界处寻找半导体材料
B.主族元素的最高正化合价等于它的族序数,则第ⅥA族元素的最高正化合价均为+6价
C.第118号元素位于周期表第七周期第ⅦA族
D.门捷列夫曾经预言了“类铝”元素的存在,后来化学家发现了它,这种元素是硼
二、选择题Ⅱ(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
16.鸟粪石[Mg(NH4)PO4·6H2O]是一种盛产于秘鲁的优质氮磷肥料;钴(Co)是质子数为27的元素,它的中子数为33的核素可用于癌症的放射性治疗。下列有关说法不正确的是( )
A.钴不是主族元素
BCoCl2不能长期稳定存在
C.Mg2+的离子结构示意图为
D.鸟粪石中两种阳离子为Mg2+、N
17.X、Y是原子序数大于4的主族元素,Xm+、Yn-两种离子的原子核外电子层结构相同。下列关于X、Y的叙述正确的是( )
A.X的原子序数小于Y的原子序数
B.X、Y的核电荷数之差是(m-n)
C.离子半径:r(Yn-)>r(Xm+)
D.X和Y处于同一周期
18.A、B为短周期元素,A原子的第2电子层比B原子的第2电子层少3个电子,B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5,则A和B形成的化合物的化学式为( )
A.B3A2 B.BA2
C.AB4 D.B2A3
19.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层有3个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.Y的最高价氧化物为两性氧化物
C.Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸
D.W的气态氢化物的热稳定性比X的强
20.已知X、Y、Z、W、R五种元素,X是原子序数最小的元素;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4;W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数;R与X处于同一主族,其阳离子与W的阴离子核外电子总数相同。下列说法不正确的是( )
A.石油的主要成分是X和Y形成的一类有机物
B.Z和W可以形成ZW2、ZW3两种化合物
C.R的单质遇水会剧烈反应,并放出X2气体
D.R与W元素的原子半径:r(W)
A.a是一种金属元素
B.b的单质不能与H2O反应
C.b的氢化物很稳定
D.c的最高价氧化物对应的水化物是弱酸
22.现有四种短周期元素,其有关信息如表所示:
元素 结构特点及在 周期表中的位置 单质及化合物的 部分性质与用途
甲 第三周期某金属元素 氧化物为两性氧化物
乙 原子最外层电子数是次外层电子数的一半 单质是重要的半导体材料
丙 原子最外层电子数是最内层电子数的2倍 单质存在多种同素异形体
丁 元素能形成两种不同的单质 丁的一种单质在大气层的平流层中可以吸收紫外线
下列说法不正确的是( )
A.甲的氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为Al2O3+2OH-+3H2O2[Al(OH)4]-
B.乙的常见氧化物是光导纤维的重要材料
C.丙的一种新型纳米管材料,具有比表面积大、高强度和优良的电学性能
D.丁元素形成的一种单质,在空气中含量最大
23.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示。下列说法不正确的是( )
A.X的最高价氧化物是两性氧化物
B.可以用电解Y的熔融氧化物的方法冶炼Y的单质
C.Z的常见氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
D.W可以形成H2W和H2W2两种氢化物
24.如果将前18号元素按原子序数递增的顺序排列,可形成如图所示的“蜗牛”形状,图中每个“”代表一种元素,其中①代表氢元素。下列说法不正确的是( )
A.②属于非金属元素
B.若③④⑦形成一种化合物,结构式可能为OCS
C.⑤的单质与水可以剧烈反应得到H2
D.⑥的最高价氧化物对应的水化物具有两性
25.X、Y、Z、U、W五种短周期非金属元素,其原子半径与原子序数关系如图所示,化合物XZ是水煤气的主要成分之一。下列说法不正确的是( )
A.X和U是同主族元素
B.W的最高价氧化物对应的水化物为弱酸
C.Y的最低价的氢化物与最高价氧化物对应的水化物可发生反应
D.X和Z形成的一种化合物,是导致温室效应的主要气体
非选择题部分
三、非选择题(本大题共5小题,共40分)
26.(8分)请回答下列问题:
(1)明矾的化学式为 ;次氯酸的结构式为 。
(2)纯净的H2在Cl2中燃烧,发出 火焰。
(3)医用软膏中的“凡士林”和蜡烛、蜡笔中的石蜡,其主要成分是 。
27.(8分)部分短周期元素的性质与原子(或分子)结构如表:
元素 元素的性质与原子(或分子)结构
T 元素的最高正价与最低负价的代数和为6
X 单质为双原子分子,分子中含有3个共用电子对
Y M层比K层少1个电子
Z 第三周期元素的简单离子中半径最小
(1)元素T在周期表中的位置是 。
(2)X的双原子分子的电子式为 。
(3)XT3极不稳定,遇水反应生成酸和一种碱性气体,反应的化学方程式为 。
(4)Y和Z的最高价氧化物对应的水化物间反应的离子方程式为 。
28.(8分)“海洋二号”卫星上铷原子钟的设计,在相噪和杂散指标上进行了提升。已知铷(Rb)的原子序数为37。请回答下列问题:
(1)Rb在元素周期表中的位置是 。
(2)单质铷与水剧烈反应,反应的离子方程式为 。
(3)Rb的还原性比K的还原性 (填“弱”或“强”)。
(4)与铷同一主族的碱金属X,X广泛用于制作高性能电池的负极材料,其电极反应为 。
29.(10分)两个化学兴趣小组拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。
Ⅰ.第一小组同学探究元素Cl、Br、I的非金属性强弱。
(1)实验步骤、现象及实验结论如表。
实验步骤 实验现象 实验结论及 离子方程式
甲中溶液由无色变为橙色;乙中溶液________________ 离子方程式:_________________________ 甲是________________; 乙是Cl2+2I-2Cl-+I2 结论:卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2
(2)该小组设计的实验方案是否合理,说明理由: _________________________________________。
Ⅱ.第二小组同学探究元素C、Si的非金属性强弱,设计的实验方案如图:
(3)仪器D的名称为 。
(4)该小组同学用盐酸、CaCO3和Na2SiO3溶液,如图装置进行实验,观察到试管C中溶液有白色沉淀生成,甲同学认为非金属性:C>Si。但乙同学认为此方案不合理,理由是________________;
并提出改进措施:在B、C两装置之间接一个盛有 溶液的洗气瓶。
30.(6分)某元素的一种核素X,质量数为A,中子数为N,它与1H原子构成1HmX分子。设阿伏加德罗常数的值为NA。
(1)a g 1HmX的物质的量为 ,所含中子的物质的量为 。
(2)a g 1HmX所含质子数为________________。
阶段检测卷(二) 物质结构 元素周期律
1.B 解析 In是In元素的一种核素,质量数为115,质子数为49,原子核外电子数为49,中子数=115-49=66。故选B。
2.D 解析 最外层电子数不能超过8。故选D。
3.D 解析 氯水是氯气溶于水形成的混合物。故选D。
4.A 解析 相对原子质量随原子序数递增不呈周期性变化。故选A。
5.B 解析 1H原子核内1个质子,无中子;2H原子核内1个质子,1个中子;3H原子核内1个质子,2个中子。1H、2H、3H互为同位素。1H2和2H2化学性质基本相同,1H2和2H2物理性质有差异,如密度。故选B。
6.C 解析 次氯酸的电子式为。故选C。
7.D 解析 硅和锗是重要的半导体材料,位于第ⅣA族。过渡元素指所有副族和第Ⅷ族元素。故选D。
8.C 解析 A选项,Na、Mg、Al的金属性依次减弱,NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性依次减弱;B选项,Al3+、Mg2+、Na+三种离子的质子数依次减小,电子数均为10,半径依次增大;C选项,N、O、F三种元素非金属性依次增强,NH3、H2O、HF的还原性依次减弱;D选项,F2、Cl2、Br2、I2的相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增大,熔点、沸点依次升高。故选C。
9.C 解析 Na比K原子半径小,K比Na更容易失去电子,K的金属性比Na的强。故选C。
10.A 解析 A选项,CaCl2只存在离子键,Na2O2中存在离子键和非极性共价键;B选项,C2H4分子中含有极性共价键(C—H)和非极性共价键();C选项,H2O分子之间存在氢键使得水的熔点和沸点升高;D选项,干冰中CO2分子间存在分子间作用力,升华时克服了分子间作用力。故选A。
11.B 解析 A选项,原子最外层只有1个电子的元素可能是非金属元素(H)也可能是金属元素(碱金属和部分过渡元素);B选项,0族元素原子最外层均达到稳定结构(He为2电子稳定结构,其余为8电子稳定结构);C选项,元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是过渡元素,又称过渡金属;D选项,第ⅦA族元素为卤族元素,已发现的所有第ⅦA族元素均为非金属元素。故选B。
12.C 解析 A选项,离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4NO3;B选项,共价化合物中一定存在共价键,单质(如氯气中Cl—Cl)和离子化合物(如Na2O2中内有O—O)中也可能存在共价键;C选项,NaCl溶于水破坏了Na+和Cl-间的离子键;D选项,HCl气体溶于水发生电离,主要破坏了H—Cl。故选C。
13.D 解析 XH3中X元素的化合价为-3价,则其最高价为+5价,X最外层有5个电子,位于第ⅤA族,最高价氧化物的化学式为X2O5,最高价氧化物对应的水化物的化学式为HXO3或H3XO4。故选D。
14.A 解析 由最高价氧化物对应水化物的酸性:HXO4>H2YO4>H3ZO4,可知非金属性:X>Y>Z,则原子序数:X>Y>Z;原子半径:Z>Y>X。故选A。
15.A 解析 A选项,在周期表中金属和非金属的分界处可以找到半导体材料,如硅和锗;B选项,主族元素的最高正化合价等于它的族序数,第ⅥA族元素的最高正化合价一般为+6价,但O元素非金属性太强,无+6价;C选项,第118号元素位于周期表第七周期0族;D选项,“类铝”元素是指后来才发现的元素镓。故选A。
16.C 解析 A选项,钴是27号元素,位于第四周期第Ⅷ族,属于过渡元素;B选项,由于Co具有放射性CoCl2也不能长期稳定存在;C选项,Mg2+的离子结构示意图为;D选项,Mg(NH4)PO4·6H2O中有两种阳离子为Mg2+、N。故选C。
17.C 解析 根据题目已知信息可推知:X位于Y的下一周期,X的原子序数大于Y的原子序数;设X、Y的核电荷数分别为a、b,根据原子核外电子层结构相同可知a-m=b+n,则a-b=m+n;离子半径:r(Yn-)>r(Xm+)。故选C。
18.A 解析 根据“A原子的第2电子层比B原子的第2电子层少3个电子”和“B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5”,可推知A的第2层未排满,B的第2层已排满,则A为氮元素,B为镁元素,二者可形成Mg3N2。故选A。
19.B 解析 X是地壳中含量最多的元素,则X为O元素;Y原子的最外层有3个电子,Y的原子序数大于X的原子序数,则Y为Al元素;Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,则Z为Si元素;W与X位于同一主族,则W为S元素。A选项,根据元素周期律,原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X);B选项,Y的最高价氧化物Al2O3具有两性;C选项,Z的最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3,其酸性比碳酸还要弱;X(O)元素的非金属性比W(S)元素的强,因此H2O比H2S更稳定。故选B。
20.B 解析 X是原子序数最小的元素,则X为H;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍,Y只能有2个电子层,最外层有4个电子,则Y为C;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4,Z只能有2个电子层,最外层有6个电子,Z为O;W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数,即W元素原子有16个电子,则W为S;R与X处于同一主族,其阳离子与W的阴离子核外电子总数相同,即R元素的阳离子有18个电子,R元素原子有19个电子,则R为K。A选项,石油的主要成分是X(H)和Y(C)形成的一类有机物,为碳氢化合物即烃;B选项,Z(O)和W(S)可以形成WZ2(SO2)、WZ3(SO3)两种化合物;C选项,R(K)的单质遇水会剧烈反应,并放出X2(H2)气体;D选项,R(K)与W(S)元素的原子半径:r(S)
22.D 解析 甲为第三周期某金属元素,其氧化物为两性氧化物,则甲为Al;乙原子最外层电子数是次外层电子数的一半,单质是重要的半导体材料,则乙为Si;丙原子最外层电子数是最内层电子数的2倍,单质存在多种同素异形体,则丙为C;丁元素能形成两种不同的单质,丁的一种单质在大气层的平流层中可以吸收紫外线,则丁为O。A选项,Al2O3与NaOH溶液反应的离子方程式为Al2O3+2OH-+3H2O2[Al(OH)4]-;B选项,乙的常见氧化物为SiO2,是光导纤维的重要材料;C选项,丙的一种新型纳米管材料是碳纳米管,具有比表面积大、高强度和优良的电学性能;D选项,丁元素形成的单质有O2和O3,但在空气中含量最大的是N2。故选D。
23.A 解析 根据已知信息:W的主要化合价为-2价,W为O元素;X的主要化合价为+2价,X为Mg元素;Y的主要化合价为+3价,Y为Al元素;Z的主要化合价为+5价、-3价,且Z的原子半径比O的大、比Al的小,则Z为N元素。A选项,X(Mg)的最高价氧化物MgO是碱性氧化物;B选项,工业上用电解Y(Al)的熔融氧化物(Al2O3)的方法冶炼铝;C选项,Z(N)的常见氢化物NH3是碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;W(O)可以形成H2O和H2O2。故选A。
24.A 解析 ①为H元素,由题给信息可推知:②~⑦分别代表Be、C、O、Na、Al、S元素。A选项,②(Be)属于金属元素;B选项,结构式OCS符合成键规律;C选项,⑤(Na)的单质与水可以剧烈反应得到H2;D选项,⑥(Al)的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3,具有两性。故选A。
25.B 解析 化合物XZ是水煤气的主要成分之一,则XZ为CO,根据原子半径X大于Z可知,X为C元素、Z为O元素,Y居中为N元素,a=7;继续推知:2a=14,则U为Si元素;2a+3=17,W为Cl元素。A选项,X(C)和U(Si)都是第ⅣA族元素;B选项,W(Cl)的最高价氧化物对应的水化物HClO4是强酸;C选项,Y的最低价的氢化物(NH3)与最高价氧化物对应的水化物(HNO3)可发生反应生成NH4NO3;D选项,X和Z形成的一种化合物CO2,是导致温室效应的主要气体。故选B。
26.答案 (1)KAl(SO4)2·12H2O H—O—Cl
(2)苍白色
(3)烷烃
解析 (1)明矾是一种复盐,化学式为KAl(SO4)2·12H2O。次氯酸的分子式为HClO,其结构式为H—O—Cl。
(2)纯净的H2在Cl2中燃烧,发出苍白色火焰。
(3)“凡士林”和石蜡,其主要成分是含碳原子数较多的烷烃。
27.答案 (1)第三周期第ⅦA族
(2N
(3)NCl3+3H2ONH3+3HClO
(4)Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-
解析 T元素的最高正价与最低负价的代数和为6,则T为Cl元素;单质为双原子分子,分子中含有3个共用电子对,则X为N元素;Y元素原子的M层比K层少1个电子,则Y为Na元素;Z是第三周期元素的简单离子中半径最小的,则Z为Al元素。(1)Cl元素在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族。(2)N2的电子式为N 。(3)NCl3与水发生反应:NCl3+3H2ONH3+3HClO。(4)NaOH和Al(OH)3反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-。
28.答案 (1)第五周期第ⅠA族
(2)2Rb+2H2O2Rb++2OH-+H2↑
(3)强
(4)Li-e-Li+
解析 (1)Rb在元素周期表中的位置是第五周期第ⅠA族。
(2)单质铷与水剧烈反应,反应的离子方程式为2Rb+2H2O2Rb++2OH-+H2↑。
(3)同一主族元素,从上到下,金属性逐渐增强,因此Rb的还原性比K的还原性更强。
(4)与铷同一主族的碱金属,且广泛用于制作高性能电池的负极材料,该金属是Li,其电极反应为Li-e-Li+。
29.答案 (1)由无色变为棕黄色 Cl2+2Br-2Cl-+Br2
(2)不合理,该实验只证明了氧化性:Cl2>Br2、Cl2>I2,无法判断Br2和I2的氧化性强弱
(3)球形干燥管
(4)盐酸有挥发性,挥发出的HCl与Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀 饱和NaHCO3
解析 (1)乙中:由于Cl2将I-氧化生成I2,溶液由无色变为棕黄色;甲中发生反应:Cl2+2Br-2Cl-+Br2。
(2)该实验方案只能证明氧化性:Cl2>Br2、Cl2>I2,无法判断Br2和I2的氧化性强弱。
(3)球形干燥管可以起到防止倒吸的作用。
(4)由于盐酸有挥发性,挥发出的HCl与Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀;要用饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体,排除干扰。
30.答案 (1) mol mol
(2)(m+A-N)NA
解析 (1)a g 1HmX的物质的量为n= mol;1H中不含中子,所以一个1HmX分子中含N个中子,则a g 1HmX所含中子的物质的量为 mol。
(2)一个1HmX分子中含(m+A-N)个质子,a g 1HmX所含质子数为(m+A-N)NA。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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