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高一化学必修第一册(配人教版)
第四章 物质结构　元素周期律
检测卷
班级：__________　　姓名：__________　　学号：__________　　成绩：__________
可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　O 16　Na 23　S 32
一、选择题(本大题共20个小题，每小题3分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有一项是符合题目要求的)
1．2023年10月，中国地质科学家在内蒙古白云鄂博矿床，发现了一种新的铌硅酸盐矿物，被命名为包头矿。铌(Nb)是一种稀有金属元素，在核能、超导、航空航天通信等领域中发挥关键作用。下列关于Nb和Nb的说法中，正确的是(　　)
A．Nb和Nb互为同位素
B．Nb和Nb都含有相同的中子数
C．Nb和Nb含有不同的核外电子数
D．Nb和Nb属于主族元素
2．室温下单质碘为固体，单质氯为气体。尽管两者存在的状态不同，但两者(　　)
A．均含离子键 B．都含离子键和共价键
C．均含共价键 D．均可与H2形成离子化合物
3．下列粒子的结构示意图不正确的是(　　)
A．O2－： B．Na＋：
C．Mg2+： D．S2－：
4．下列说法错误的是(　　)
A．氢键、离子键和共价键都属于化学键
B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表
C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识
D．熟石灰是建筑材料之一，其属于离子化合物
5．在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素是(　　)
A．金属元素 B．稀有气体元素
C．非金属元素 D．无法确定为哪一类元素
6．下列有关元素周期表的判断中正确的是(　　)
A．从左向右数第7纵行是第ⅦA族
B．从左向右数第11纵行是第ⅠB族
C．第ⅠA族全部是金属元素
D．第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强
7．某元素的一个原子形成的离子可表示为baXn－，下列说法中正确的是(　　)
A．baXn－中含有的中子数为a＋b B．Xn－中含有的电子数为a－n
C．X原子的质子数为a＋b＋n D．1个X原子的质量约为g
8．下列电子式书写正确的是(　　)
A．[Na＋]∶∶[Na＋] B．
C．H＋[∶∶]2－H＋ D．
9．下列叙述正确的是(　　)
A．铅位于周期表中金属与非金属元素的交界处，可作半导体材料
B．若存在简单阴离子R2－，则R一定属于第ⅥA族元素
C．S和Se属于第ⅥA族元素，H2S的还原性比H2Se的强
D．元素原子最外层电子数较少的金属一定比最外层电子数较它多的金属活泼
10．我国某物理研究所取得重大科技成果，研制出由18O所构成的单质气体。18O是一种稳定的同位素，称为重氧。下列有关说法不正确的是(　　)
A．1.8 g 18O2的物质的量是0.05 mol
B．0.1 mol H2 18O中所含的中子数约为6.02×1023
C．0.2 mol 18O2的体积约为4.48 L
D．18O2的摩尔质量为36 g·mol－1
11．运用元素周期律分析下面的推断，其中正确的是(　　)
A．硒(Se)与硫同主族，H2Se是无色、有毒、比H2S稳定的气体
B．铊(Tl)与铝同主族，其单质与盐酸和NaOH溶液均能反应产生H2
C．锂(Li)在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O2，锂溶于水生成一种强碱
D．砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸
12．下列化学用语使用正确的是(　　)
A．离子结构示意图 可以表示16O2－，也可以表示18O2－
B．中子数为117、质子数为116的Lv原子：Lv
C． HCl的电子式：H＋[∶∶]－
D．CO2的结构式：O—C—O
13．NH3在NH4Cl 存在的条件下，以活性炭为催化剂，用 H2O2氧化 CoCl2溶液制备化工产品[Co(NH3)6]Cl3，其中NH3整体为0价，Cl的化合价为－1价。下列表述正确的是(　　)
A．中子数为 32，质子数为 27的钴原子：Co
B．H2O2 的电子式：
C．NH3和 NH4Cl 化学键类型相同
D．[Co(NH3)6]Cl3中 Co的化合价是＋3价
14．下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。已知SiO2不是由分子构成的物质。下列说法正确的是(　　)
X
Y Z W
T
A．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C．YX2晶体熔化、液态WX3汽化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
15．如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法错误的是(　　)
A．Y元素位于第三周期第ⅠA族
B．金属性强弱：Y＞Z
C．W与R的原子半径大小：W＜R
D．X、Y、R形成的某种化合物可以用于漂白、消毒
16．下列有关元素周期律的叙述中，正确的是(　　)
A．氧化性强弱：F2＜Cl2 B．金属性强弱：K＜Na
C．酸性强弱：H3PO4＜H2SO4 D．碱性强弱：NaOH＜Mg(OH)2
17．下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是(　　)
①CO2　②XeF6　③PCl3　④SO2　⑤BF3　⑥N2　⑦P4　⑧PCl5
A．①③⑥⑦ B．①④⑤
C．①④⑥ D．②③④⑤
18．据媒体报道，“火星快车”号和“金星快车”号探测器分别在火星和金星大气层中发现了一种非常特殊的气态化合物。这种化合物的存在不但会导致金星上的温室效应被成倍地放大，而且可能会在火星上也诱发温室效应的产生。它的化学式为16OC18O。下列说法正确的是(　　)
A．相同条件下16OC18O与16OC16O密度相同
B．16OC18O与16OC16O互为同位素
C．16OC18O与NaO2反应生成的氧气中没有18O
D．16OC18O与16OC16O的化学性质不同
19．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是(　　)
选项 事实 推测
A 12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 56Ba与水反应会更快
B Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 第ⅣA族元素的单质都可作半导体材料
C HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
D Si与H2高温时反应，S与H2加热时能反应 P与H2在高温时能反应
20．根据元素周期表和元素周期律判断，下列叙述不正确的是(　　)
A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4
B．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越弱
C．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
D．如上图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
二、非选择题(本大题共4个小题，共40分，请按要求作答)
21．(11分)
(1)试分析下列各种情况下粒子间作用力的变化情况(填“离子键”“极性键”或“非极性键”)：
①NaCl溶于水时破坏________________；
②HCl溶于水时破坏________________；
③SO2溶于水时破坏________________；
④NaOH与HCl反应时形成______________和________________；
⑤反应2H2＋O22H2O中，被破坏的是______________，形成的是__________ ________；
⑥CaCl2和Na2CO3反应时，被破坏的是____________，形成的是________________；
⑦Na2O熔化时被破坏的是____________。
(2)下列反应过程中，同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是__________(填序号)。
A．NH4ClNH3↑＋HCl↑
B．NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3
C．2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
22．(11分)
元素周期律(表)是认识元素化合物性质的重要理论。
(1)锶(38Sr)元素广泛存在于矿泉水中，是一种人体必需的微量元素，在元素周期表中与20Ca和56Ba同属于第ⅡA族。
①碱性：Sr(OH)2________Ba(OH)2(填“＞”或“＜”)。
②用原子结构的观点解释锶的化学性质与钡差异的原因：____________________ ________________。
(2)硒(Se)是人体需要的重要微量元素之一，参与体内多种代谢。
①Cl、Se、Br的非金属性强弱的顺序是______________。
②溴化硒是一种重要的电子元件材料，其分子的空间结构如图所示。原子半径大小关系为__________，硒的化合价为__________。
③室温下向SeO2固体表面吹入NH3可得到两种单质和水，该反应的化学方程式为__________________________________。
(3)科研人员从矿石中分离出一种氧化物，化学式可表示为A2O3。为确定A元素的种类，进行了一系列实验，结果如下：
①A的相对原子质量介于K和Rb(铷)之间；
②0.01 mol A2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到A的简单氢化物，反应完全时，被A2O3氧化的Zn为0.06 mol；
综合以上信息推断，A可能位于元素周期表第__________族。
23．(8分)
下面是元素周期表的一部分，参照元素①～⑧在表中的位置，请用化学用语回答下列问题：
周期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ①
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)④⑤⑦的原子半径由大到小的顺序为________________(填元素符号)。
(2)②⑦⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是__________________________(填化学式)。
(3)在①④⑤⑧中的某些元素之间可形成既含离子键又含非极性共价键的离子化合物，写出其中一种化合物的电子式：________________。
(4)由②和④组成的化合物与⑤的同周期相邻主族元素的单质反应的化学方程式为____________________________________。
(5)⑧单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为_____________________ _____________________。
24．(10分)
已知X元素的原子K、L层电子数之和比L、M层电子数之和多1个电子。Y元素的原子最外层电子数比内层电子数少3个。Z元素原子核外有3个电子层，最外层有3个电子。回答下列问题：
(1)写出这三种元素的元素符号：X_____________，Y_____________，Z_____________。
(2)用电子式表示X、Y形成化合物的过程为__________________________。
(3)把X的单质放入水中，反应现象为_______________________________；高温灼烧反应后的溶液时，火焰呈__________色。
(4)Y的单质原子间的化学键是__________________(填“离子键”“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(5)Y与Z形成化合物的化学式为______________；实验测得，当此化合物在液态或固态时不导电，溶解于水时能导电，由此判断该化合物属于__________化合物。
参考答案
选择题
1.【答案】A
【解析】Nb和Nb质子数相同、中子数不同，互为同位素，A正确；Nb中子数为93－41＝52，Nb中子数为95－41＝54，中子数不同，B错误；Nb和Nb质子数相同，因此二者含有相同核外电子数，C错误；Nb为第ⅤB族元素，不是主族元素，D错误。
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】D
【解析】本题易漏写未参与成键的电子而错选B项，或混乱使用“[　]”而错选A或C项。Na2S为离子化合物，应表示为Na＋[]2－Na＋，A错误；漏写N原子中未成键的电子，应为，B错误；H2O为共价化合物，应为HH，C错误。
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】D
【解析】硒(Se)与硫同主族，非金属性：S＞Se，气态氢化物稳定性：H2S＞H2Se，A说法错误；铊(Tl)与铝同主族，金属性：Tl＞Al，单质的还原性：Tl＞Al，Tl可以与盐酸反应生产氢气，但不与氢氧化钠溶液反应，B说法错误；Li金属性比钠的弱，锂单质在氧气中燃烧，只能生成氧化锂，C说法错误；At和I属于同一主族，非金属性：At＜I，气态氢化物的稳定性：HAt＜HI，HI不稳定，由此可知HAt不稳定，AgCl、AgBr、AgI、均不溶于水也不溶于稀硝酸，由此可推出AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，D说法正确。
12.【答案】A
【解析】离子结构示意图 ，质子数是8，电子数是10，因此是O2－离子，可以表示16O2－，也可以表示18O2－，A正确；中子数为117、质子数为116的Lv原子表示为
Lv，B错误；HCl中只含共价键，HCl的电子式为H∶∶，C错误；CO2分子中碳元素与两个氧原子形成四对共用电子，因此其结构式为O==C==O，D错误。
13.【答案】D
14.【答案】D
【解析】根据信息知X是O元素，Y是Si元素，Z是P元素，W是S元素，T是As元素。同一周期的元素原子序数越大，原子半径越小；不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，故原子半径：Z＞W＞X，元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，由于元素的非金属性：X＞W＞Z，所以气态氢化物的热稳定性：X＞W＞Z，A错误；S元素在自然界中存在游离态的硫单质，B错误；SiO2不是由分子构成的物质，故其熔化时不需克服分子间作用力，而WX3是由分子构成的物质，物质汽化需克服分子间作用力，C错误；根据元素周期律，可以推测T元素在元素周期表处于金属与非金属交界区，因此其单质具有半导体特性，在T2X3中T元素的化合价是＋3价，处于该元素的中间价态，因此T2X3具有氧化性和还原性，D正确。
15.【答案】C
【解析】由题干信息图可知，X的负价为－2价，无正价，故X为O，Y为＋1价，无负价，故Y为Na，Z为Al，W为－2价和＋6价，故W为S，R为－1价和＋7价，故R为Cl。Y为Na，故位于第三周期第ⅠA族，A正确；同周期从左到右元素金属性递减，Y为Na，Z为Al，金属性强弱：Y＞Z ，B正确；同周期从左到右元素原子半径递减，W为S, R为Cl，故原子半径：W＞R , C错误；由分析可知，X、Y、R分别为O、Na、Cl，形成的某种化合物如NaClO可以用于漂白、消毒，D正确。
16.【答案】C
17.【答案】A
18.【答案】C
19.【答案】B
20.【答案】D
二、非选择题
21.【答案】(11分，每空1分)
(1)①离子键　②极性键　③极性键　④离子键　极性键　⑤非极性键　极性键　⑥离子键　离子键　⑦离子键　(2)D
22.【答案】(11分，除标注外每空1分)
(1)＜　锶和钡为同主族元素，但锶的电子层数比钡少，原子半径比钡小，失电子能力比钡弱，金属性比钡弱(2分)
(2)①Cl＞Br＞Se(2分)　②Se＞Br　＋1　③3SeO2＋4NH3===3Se＋2N2＋6H2O(2分)　(3)Ⅴ(2分)
【解析】(1)①38Sr与20Ca、56Ba同属于第ⅡA族元素，Sr位于Ba的上方，金属性比Ba弱，则碱性：Sr(OH)2＜Ba(OH)2。②锶和钡位于同一主族，锶的原子半径比钡小，金属性比钡弱，则用原子结构的观点解释锶的化学性质与钡差异的原因：锶和钡为同主族元素，但锶的电子层数比钡少，原子半径比钡小，失电子能力比钡弱，金属性比钡弱。答案为：＜；锶和钡为同主族元素，但锶的电子层数比钡少，原子半径比钡小，失电子能力比钡弱，金属性比钡弱。(2)①Cl与Br为同主族元素，非金属性Cl大于Br，Se与Br为同周期元素，Se在Br的左方，则非金属性强弱的顺序是Cl＞Br＞Se。②Se与Br为同周期元素，Se在Br的左方，则原子半径大小关系为Se＞Br，在该化合物中，Se与Se、Br共形成2个共价键，同种元素形成化学键，化合价为0价，则硒的化合价为＋1价。③室温下向SeO2固体表面吹入NH3，可得到Se、N2和水，该反应的化学方程式为3SeO2＋4NH3===3Se＋2N2＋6H2O。(3)0.01 mol A2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到A的简单氢化物，反应完全时，被A2O3氧化的Zn为0.06 mol，依据得失电子守恒的原则，可确定A的简单氢化物中，A显－3价，则A的最外层电子数为5，A可能位于元素周期表第Ⅴ族。
23.【答案】(8分，未标注的每空1分)(1)Na＞Si＞O
(2)HClO4＞H2CO3＞H2SiO3
(3)Na＋[∶∶∶]2－Na＋(2分)
(4)2Mg＋CO2 2MgO＋C(2分)
(5)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(2分)
【解析】根据元素所在周期表中的位置，可知元素的种类，①为H元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为Na元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为Cl元素，据此解答。(1)先看电子层数，电子层数越多，原子半径一般越大；对于同周期元素，原子序数越大，原子半径逐渐减小。(2)元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，非金属性强弱顺序：Cl＞C＞Si，则C、Si、Cl的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HClO4＞H2CO3＞H2SiO3。(3)在H、O、Na、Cl中的某些元素之间可形成既含离子键又含非极性共价键的离子化合物是Na2O2，过氧化钠的电子式为Na＋[∶∶∶]2－Na＋。(4)由C和O组成的化合物CO2与Na的同周期相邻主族元素Mg单质反应的化学方程式为2Mg＋CO22MgO＋C。
24.【答案】(10分，未标注的每空1分)(1)Na　Cl　Al
(2)(2分)
(3)浮在水面上，熔成闪亮的小球，发出“嘶嘶”的声音，四处游动，产生气体　黄
(4)非极性共价键　(5)AlCl3　共价
【解析】X元素M层上有电子，则K、L层已排满，为2个和8个电子，而题意中已知K、L层电子数之和比L、M层电子数之和多1个电子，则M层上有1个电子；Y元素的原子最外层电子数比内层电子数少3个，则Y元素原子应有3个电子层，最外层电子数为(2＋8－3)＝7，应为Cl元素；Z元素原子核外有3个电子层，且最外层有3个电子，则原子结构示意图为 ，应为Al元素。

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