2020-2021学年高中化学-第一章-物质结构-元素周期律-单元评价新人教版必修2.doc

2020-2021学年高中化学 第一章 物质结构 元素周期律 单元评价新人教版必修22020-2021学年高中化学 第一章 物质结构 元素周期律 单元评价新人教版必修2年级：姓名：- 15 -单元素养评价(一) (第一章)(90分钟100分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1.(2020江苏高考)反应8NH3+3Cl26NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是()A.中子数为9的氮原子NB.N2分子的电子式: C.Cl2分子的结构式:ClClD.Cl-的结构示意图:【解析】选C。A项,中子数为9的N原子,质量数为16,表示为N,错误;B项,漏写N原子的一对孤对电子,错误;C项,Cl2中两个氯原子之间存在一个化学键,正确;D项,Cl-的最外层为8e-,错误。2.(2020中山高一检测)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质,下列说法正确的是()A.只有非金属元素能形成含氧酸或含氧酸盐B.除短周期外,其他周期均有18种元素C.第3周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数D.除稀有气体外的非金属元素都能形成不同价态的含氧酸【解析】选C。Al、Mn等金属元素也能形成含氧酸或含氧酸盐,A错误;第6、7周期均有32种元素,B错误;非金属元素中的H、O、F不能形成含氧酸,D错误。3.食盐(NaCl)在医疗上用来配制生理盐水,生活上可用于调味品。HCl是胃酸的主要成分,当食物进入胃中时,胃酸即开始分泌。胃在排空时pH在7.07.2,当食团进入胃中时,pH可降达23。下列关于两种物质的说法正确的是()A.炒菜时放入食盐并不破坏NaCl中的化学键B.HCl的电子式是 C.NaCl熔化时破坏共价键D.HCl的结构式是HCl【解析】选D。NaCl中存在离子键,NaCl溶解和熔化过程中,离子键均被破坏,故A、C错误;HCl的电子式为 ,结构式为HCl,故B错误,D正确。【加固训练】化合物ICl能发生下列变化,其中变化时会破坏化学键的是()A.升华B.熔化C.溶于CCl4D.受热分解【解析】选D。ICl是共价化合物,在升华、熔化时化学键不断裂,溶于CCl4时未发生电离,化学键不断裂,受热分解时化学键发生断裂,选D。4.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:WWC.YZ3是离子化合物D.简单离子的半径:YZB.X只能形成HXO3型的酸C.气态氢化物的热稳定性:WZD.Y与Z、W都能形成离子化合物【解析】选D。X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族的短周期元素,Y的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,则Y为钠元素;Z原子最外层电子数是K层的3倍,Z为第三周期元素,为硫元素,则W为氯元素;X、Y的简单离子的核外电子数相同,则X为氮元素。电子层数越多,离子半径越大,简单离子半径YZ,C错误;元素Na与S、Cl分别能形成Na2S、NaCl,都是离子化合物,D正确。9.已知短周期元素的四种离子A2+、B+、C3-、D-具有相同的电子层结构,则下列叙述中正确的是()A.原子序数:DCBAB.原子半径:BACDC.离子半径:C3-D-A2+B+D.氧化性:A2+B+,还原性:C3-B,C、D在上一周期,为非金属元素,且原子序数DC。原子序数为ABDC,A错误;原子半径为BACD,B正确;具有相同电子层结构的离子,则离子半径为C3-D-B+A2+,C错误;金属性为BA,则氧化性:A2+B+,非金属性:CD-,D错误。10.a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期数与族序数相同;d与a同族。下列叙述正确的是()A.原子半径:dcbaB.四种元素中b的金属性最强C.c的氧化物的水化物是强碱D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强【解析】选B。由题意可推出a为O,b为Na或Mg,c为Al,d为S。原子半径:Na(或Mg)AlSO,A错误;同周期主族元素从左到右,金属性逐渐减弱,即金属性:Na(或Mg)Al,B正确;Al2O3对应的水化物为Al(OH)3,Al(OH)3不是强碱,C错误;同主族元素自上而下,非金属性逐渐减弱,则对应单质的氧化性逐渐减弱,即氧化性:O2S,D错误。11.(2020昆明高一检测)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,四种元素可组成一种分子簇,其分子结构如图所示(球大小表示原子半径相对大小),W、X位于不同周期,X原子的最外层电子数是次外层的3倍,Z的族序数等于周期数,Y原子的最外层电子数等于最内层的电子数。下列说法正确的是()A.W、X只能形成一种二元化合物B.W、Y组成的化合物为离子化合物 C.Y的最高价氧化物的水化物碱性比Z的弱D.Y、Z的简单离子的氧化性YZ【解析】选B。根据分析可知,W为H,X为O,Y为Mg,Z为Al元素。氢、氧两种元素可以形成H2O、H2O2两种二元化合物,A错误;H、Mg可以形成离子化合物MgH2,B正确;金属性:MgAl,则最高价氧化物的水化物碱性:YZ,C错误;单质的还原性:Mg大于Al,氧化性Mg2+小于Al3+,D错误。12.(2020济南高一检测)一定条件下,氨气与氟气发生反应:4NH3+3F2NF3+3NH4F,其中NF3分子构型与NH3相似。下列有关说法错误的是()A.NF3中只含极性共价键B.NH4F中阴离子、阳离子所含的电子数相同C.NH4F中既含有离子键又含有共价键D.上述反应中,反应物和生成物均属于共价化合物【解析】选D。NF3分子中NF共价键是极性键,A正确;NH4F中阴离子F-、阳离子N所含的电子数都是10,B正确;NH4F中既含有离子键又含有共价键,C正确;NH4F是离子化合物,F2是单质,D错误。13.“爱国者”防空系统原有的雷达是无源相控阵体制的AN/MPQ-53/65,采用的是砷化镓(GaAs)材料芯片。已知镓(Ga)的原子序数为31,砷(As)的原子序数为33。下列有关Ga、As的说法正确的是()A.砷元素位于第四周期第A族B.镓的原子半径比砷的大C.在周期表中镓处于金属与非金属分界线处D.砷的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸【解析】选B。砷元素位于第四周期第A族,故A错误;同周期从左向右原子半径减小,所以镓的原子半径比砷的大,故B正确;Ga处于A族,不在金属与非金属分界线处,故C错误;砷的非金属弱于磷,而磷最高价氧化物对应水化物磷酸是弱酸,所以砷的最高价氧化物对应的水化物是一种弱酸,故D错误。14.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示,其中Z的原子序数是X的2倍。下列说法正确的是()XYZA.元素Z的最高价氧化物对应水化物是强酸B.单核阴离子半径的大小顺序为r(Z)r(Y)r(X)C.元素X和元素Z的氢化物中均只存在极性共价键D.元素X和元素Z的最高正化合价相同【解析】选A。短周期元素中Z的原子序数是X的2倍,而且二者是同一主族的元素,则二者的原子序数相差8,则X为O;Z为S;Y为F。硫酸是强酸,A正确;相同电子层结构的微粒,核电荷数大的半径小,即r(Y)r(X),B错误;氧可形成H2O2,含极性键和非极性键,C错误;氧元素没有+6价,D错误。15.(2020全国卷)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是()A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键B.Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构【解析】选D。Z的阳离子带一个正电荷,再由“元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24”,确定Z为Na,再结合阴离子中各原子的成键个数可知,W为H,X为B,Y为N。H、B、N为非金属元素,之间形成共价键,A正确;Na能与水、甲醇发生反应,B正确;氮的最高化合价氧化物的水化物是HNO3为强酸,C正确;BF3中F原子为8电子稳定结构,B最外层只有6个电子,D错误。16.(2020衡水高一检测)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,甲、乙、丙是由这些元素组成的二元化合物,A、B、C、D是四种元素形成的非金属单质,甲、丙是极易溶于水的共价化合物,B是密度最小的气体,C为淡黄色固体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是()A.W的原子半径是这些元素中最大的B.甲、乙、丙溶于水后溶液呈酸性C.Z、W氧化物的水化物的酸性:ZH2CO3H2SiO3,硝酸常温下可与铜反应,所以A是硝酸,根据“强酸制弱酸”原理可以判断B为CaCO3,C为可溶性硅酸盐。答案:()验证锂、钠、钾的活泼性(或验证同一主族,从上到下元素的金属性逐渐增强)c()(1)HNO3CaCO3 Na2SiO3(或K2SiO3)(2)CO2+Si+H2OH2SiO3+C或2CO2+Si+2H2OH2SiO3+2HC18.(10分)X、Y、L、M为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是最轻的气体,Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数。回答下列问题:(1)X与L组成的最简单化合物的电子式为 。(2)X与M组成的物质为(填“共价”或“离子”)化合物,该物质可作为野外工作的应急燃料,其与水反应的化学方程式为 。(3)Y在周期表中的位置是,其含氧酸的化学式为。(4)L与M形成的化合物中L的化合价是。【解析】最轻的气体是H2,则X为H元素;前20号主族元素中质子数为5的倍数的质子数可能为5、10、15和20,其中10号为稀有气体,不属于主族元素,而X、Y、L、M核电荷数依次增大,所以Y为B元素、L为P元素、M为Ca元素。(1)X与L组成的最简单化合物的化学式为PH3,其电子式为。(2)X与M组成的物质的化学式为CaH2,它是由Ca2+和H-构成的离子化合物,CaH2与水反应生成氢氧化钙和氢气,反应的化学方程式为CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2。(3)Y为B元素,在元素周期表中处于第二周期A族。其最高价含氧酸为硼酸,化学式为H3BO3。(4)L与M形成的化合物中,P显最低负价,即-3价,Ca显+2价,化学式为Ca3P2。答案:(1) (2)离子CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2(3)第二周期A族H3BO3(4)-3【加固训练】J、L、M、R、T是原子序数逐渐增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如图;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素。JR(1)M的离子结构示意图为 ;元素T在周期表中位于第族。(2)J和氢组成的化合物分子有5个原子,其电子式为。(3)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为 。【解析】(1)J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,可以判断J元素为碳元素;M是地壳中含量最多的金属元素,则M为铝元素;根据J、R在周期表中的相对位置可以判断R为硫元素,则T为氯元素,处于第3周期第A族。(2)J和氢组成含有5个原子的分子为甲烷,其电子式为。(3)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性,L是氮元素。答案:(1)A(2) (3)2NH3H2O+3H2O2N2+8H2O(或2NH3+3H2O2N2+6H2O)19.(10分)有A、B、C、D、E五种短周期主族元素,已知A是短周期主族元素中非金属性最强的元素,且E与A同族;金属元素B的原子核内质子数比前一周期的同族元素多8,其单质不能从CuSO4溶液中置换出Cu;C的单质是密度非常小的气体;D的气态氢化物溶于水后显碱性。(1)写出B元素的离子结构示意图;(2)B、E两种元素形成的化合物的电子式为 。(3)A、E两种元素分别形成的氢化物中沸点较高的是(填化学式),其原因是。(4)写出D的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物在溶液中反应的离子方程式: 。(5)写出D的氢化物(过量)与E的单质发生氧化还原反应生成一种单质和一种盐的化学反应方程式: 。【解析】A、B、C、D、E为五种短周期主族元素,A是非金属性最强的元素,故A为F;E与A同族,且为短周期元素,故E为Cl;金属元素B的原子核内质子数比它的前一周期同主族元素原子的质子数多8,其单质不能从CuSO4溶液中置换出Cu,故B为Na;C元素是H;D的气态氢化物的水溶液显碱性,即D为N。(1)B为Na,Na原子失去最外层一个电子形成钠离子,即电子层数为2,最外层电子数是8,Na+的结构示意图为。(2)NaCl为离子化合物,故其电子式为(3)A的氢化物为HF,E的氢化物为HCl,由于HF分子间存在氢键,故HF的沸点高于HCl。(4)N的气态氢化物为NH3,N的最高价氧化物的水化物为HNO3,氨气是碱性气体,与酸反应生成盐,故在溶液中反应的离子方程式为NH3+H+N。(5)氨气具有还原性,氯气具有氧化性,二者反应生成氯化铵和氮气,化学反应方程式为8NH3+3Cl26NH4Cl+N2。答案:(1) (3)HFHF分子间存在氢键(4)NH3+H+N(5)8NH3+3Cl26NH4Cl+N220.(12分)部分中学化学常见元素原子结构及性质如表所示:元素结构及性质A元素A在第三周期中简单离子半径最小BB原子最外层电子数是内层电子数的C使用最广泛的金属元素C能形成两种氯化物,其相对分子质量之差为35.5D元素D与B同主族,且大多数情况下D不显正化合价E元素E在周期表中位于A族,有人认为将其排在A族也有一定道理F元素F与B同周期,其最高价氧化物的水化物与A、B的最高价氧化物的水化物均能反应(1)元素C在周期表中的位置是;元素E形成的一种简单离子能支持“将元素E排在A族”这一观点,该离子的结构示意图为。 (2)元素E与D可以按原子个数比21、11形成两种化合物X、Y,区别X、Y这两种物质的实验方法为 。E与B形成的一种化合物Z与X、Y中的一种电子总数相同且能发生化学反应,写出该反应的化学方程式: (用相应化学式表示)。(3)请画出化合物F2B2的电子式: ,该化合物中含有的化学键类型是。(4)元素A与元素F相比,金属性较强的是(用元素符号表示),下列表述正确且能证明这一事实的是(填字母代号)。a.对应单质与酸反应时,每个A原子比每个F原子失电子多b.对应单质与同浓度的盐酸反应时,F比A剧烈c.A的氧化物熔点比F的氧化物熔点高d.F可将A从其盐溶液中置换出来e.最高价氧化物对应的水化物的碱性F比A的强【解析】根据题中信息推断:A为铝、B为硫、C为铁、D为氧、E为氢、F为钠元素。(1)铁在元素周期表中第四周期第族;根据氢元素形成的简单离子支持将氢元素排在A族这一观点,该离子是H-。(2)元素氢与氧可以按原子个数比21、11形成两种化合物X、Y分别为H2O、H2O2,区别H2O、H2O2的实验方法为分别取两种液体少量于试管中,加入少量二氧化锰,有大量气泡冒出的是H2O2;氢与硫形成的一种化合物H2S与H2O2电子总数相同,H2O2+H2SS+2H2O。(3)Na2S2的电子式类似过氧化钠。(4)对应单质与同浓度的盐酸反应时,钠比铝剧烈、最高价氧化物对应的水化物的碱性钠比铝的强,说明钠的金属性大于铝。答案:(1)第四周期第族(2)分别取两种液体少量于试管中,加入少量二氧化锰,有大量气泡冒出的是H2O2(合理答案皆可)H2O2+H2SS+2H2O(3) 离子键、非极性共价键(4)Nabe21.(12分)A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在如图所示转化关系(部分生成物和反应条件略去);已知A由短周期非金属元素组成,B具有漂白性且光照易分解。(1)若A为单质,且常温下0.1 molL-1 C溶液呈强酸性,请回答以下问题:组成单质A的元素在元素周期表中的位置为。A与H2O反应的离子方程式为 。X可能为(填序号)。a.NaOHb.AlCl3c.Na2CO3d.NaAlO2组成A的元素的一种核素的中子数为20,可以表示为。(2)若A为两种元素形成的化合物,且E与水反应生成的G的浓溶液遇C有白烟产生,则:A的电子式为。A与H2O反应的化学方程式为 。DE的化学方程式为 。实验室检验C的操作及现象是 。【解析】B具有漂白性且光照易分解,则B为HClO。(1)C为盐酸,则A为Cl2。X为Na2CO3时,D是CO2,E是NaHCO3;X为NaAlO2时,D是AlCl3,E是Al(OH)3。(2)根据A由短周期非金属元素组成,B具有漂白性且光照易分解,则C到E的变化过程及C与G生成白烟的现象符合NH4NO3的生成,故C为NH3,D为NO,E为NO2,G为HNO3,则A只能为NCl3。答案:(1)第三周期第A族Cl2+H2OH+Cl-+HClOcdCl(2) NCl3+3H2ONH3+3HClO2NO+O22NO2用湿润的红色石蕊试纸,红色石蕊试纸变蓝