2025版高一化学必修第一册 单元形成性评价(四)(第四章)

单元形成性评价(四)(第四章)(75分钟100分)一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一项符合题目要求)1.2021年日本将核废水中的辐射物“氚(T)”做成卡通形象(如图示),企图将核废水排入大海合理化。下列有关氚的说法正确的是()A.标“+”小球表示中子B.可表示为2HC.和氕、氘的性质完全相同D.和氕、氘都属于氢元素【解析】选D。卡通形象中的标“+”号的小球表示质子,中子不带电,故A错误;氚是质量数为3的氢原子,核素符号为3H,故B错误;氚和氕、氘互为同位素,其化学性质几乎完全相同,物理性质不同,故C错误;氚和氕、氘质子数均为1,均属于氢元素,故D正确。2.下列说法正确的是()A.锂的原子结构示意图是B.氧原子的最外层电子数为6C.离子的核电荷数一定等于其核外电子数D.原子核外电子排完L层后才排K层【解析】选B。K电子层只能容纳2个电子,锂的原子结构示意图是,故A错误;O元素质子数为8,原子有2个电子层,最外层电子数为6,故B正确;离子是带电的原子或原子团,不是电中性微粒,离子的核电荷数一定不等于其核外电子数,故C错误;原子核外电子先排满K层,再排L层,故D错误。3.已知R2-有b个中子,核外有a个电子,表示R原子符号正确的是()A.abR BC.a+2a+【解析】选B。阴离子中,核内质子数=核外电子数-电荷数=a-2,质量数=质子数+中子数=a-2+b,所以该元素R原子为

a-4.工业焊接钢管时常用

55137Cs进行“无损探伤”,该原子(A.质子数是82B.中子数是55C.与

55131D.摩尔质量是137【解析】选C。55137Cs的质子数为55,故A错误;55137Cs中子数=137-55=82,故B错误;55137Cs与

55131Cs的质子数相同、中子数不同,互为同位素,故C正确;5.下列各组元素中,属于同一周期的是()A.Na、K B.N、Al C.S、Cl D.H、O【解析】选C。Na位于第三周期,K位于第四周期,故A不选;N位于第二周期,Al位于第三周期,故B不选;S、Cl均位于第三周期,故C选;H位于第一周期,O位于第二周期,故D不选。6.下列排列不正确的是()A.熔、沸点:F2<Cl2<Br2<I2B.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2C.稳定性:HI<HBr<HCl<HFD.还原性:I-<Br-<Cl-<F-【解析】选D。原子序数越大卤素单质的熔、沸点越高,则熔、沸点:F2<Cl2<Br2<I2,故A正确;非金属性:F>Cl>Br>I,则单质的氧化性:F2>Cl2>Br2>I2,故B正确;非金属性:F>Cl>Br>I,则简单氢化物的热稳定性:HI<HBr<HCl<HF,故C正确;非金属性:F>Cl>Br>I,则简单离子的还原性:F-<Cl-<Br-<I-,故D错误。7.下列说法正确的是()①常温下白磷可自燃而氮气要在放电时才与氧气反应,则非金属性:P>N②第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子③因为氧化性:HClO>稀H2SO4,所以非金属性:Cl>S④离子化合物中既可以含有极性共价键又可以含有非极性共价键⑤C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强⑥从上到下,卤族元素的非金属性逐渐减弱,所以酸性:HCl>HI⑦离子半径:K+>Cl->S2-A.②③④⑤⑥⑦ B.④⑤C.②③④⑦ D.①④⑤⑥【解析】选B。①不能根据单质的稳定性来判断元素的非金属性,N、P都是第ⅤA族元素,非金属性:N>P,故错误;②同位素的质子数相同,第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs与133Cs的质子数相同,中子数不同,故错误;③不能根据含氧酸的氧化性强弱来判断元素非金属性强弱,酸性:HClO4>H2SO4,所以非金属性:Cl>S,故错误;④离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如NaOH中含有离子键和共价键,属于离子化合物,故正确;⑤元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,C、P、S、Cl的非金属性逐渐增强,则最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,故正确;⑥从上到下,卤族氢化物的酸性逐渐增强,则酸性:HCl<HI,故错误;⑦核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径:K+<Cl-<S2-,故错误。8.某化学小组探究卤族元素的性质,进行如图所示的实验(a~d中均为浸有相应溶液的棉花,夹持装置略)。下列说法不正确的是()A.具支试管中发生反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)===NaCl+Cl2↑+H2OB.若a处变为橙色,b处变为蓝色,不能说明氧化性:溴>碘C.若c处褪色,说明氯气中混有氯化氢气体D.若d处褪色,说明Cl2具有漂白性【解析】选D。“84”消毒液和浓盐酸发生反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)===NaCl+Cl2↑+H2O,故A正确;a处发生2Br-+Cl2===Br2+2Cl-,变为橙色,b处可能同时发生的反应为2I-+Cl2===I2+2Cl-、2I-+Br2===I2+2Br-,变为蓝色,不能说明氧化性:溴>碘,故B正确;c处HCl与高锰酸钾反应使酸性高锰酸钾溶褪色,反应为2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,说明氯气中混有氯化氢气体,故C正确;Cl2没有漂白性,d处酚酞褪色的原因可能是Cl2与NaOH溶液反应的生成物具有漂白性,也可能是HCl气体与NaOH溶液反应使溶液的碱性减弱,酚酞褪色,故D错误。9.锗(Ge)是第四周期第ⅣA族元素,处于元素周期表中金属区与非金属区的分界线处,下列叙述正确的是()A.锗是一种金属性很强的元素B.锗的单质具有半导体的性能C.锗化氢(GeH4)稳定性很强D.锗酸(H4GeO4)是难溶于水的强酸【解析】选B。依据同主族元素性质的递变规律,气态氢化物的稳定性为CH4>SiH4>GeH4,酸性H2CO3>H4GeO4;锗处于金属、非金属分界线处,故具有半导体的性能。10.下列物质熔融状态下能导电且含有非极性键的氧化物是()A.CO2 B.SiO2C.MgO D.Na2O2【解析】选D。CO2是共价化合物,在熔融状态下不能导电,故A错误;SiO2是共价化合物,在熔融状态下不能导电,故B错误;MgO为离子化合物,在熔融状态下能导电,但不含非极性键,故C错误;Na2O2为氧化物,为离子化合物,在熔融状态下能导电,含非极性共价键,故D正确。11.利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示。下列说法不正确的是()A.NO属于共价化合物B.过程②吸收能量,过程③放出能量C.反应过程中有极性键断裂,有非极性键形成D.标准状况下,NO分解生成22.4LN2时转移电子数约为2×6.02×1023【解析】选D。NO中只含共价键,为共价化合物,故A正确;过程②断裂化学键吸收能量,过程③形成化学键放出能量,故B正确;过程②中NO中N和O原子之间的极性共价键断裂生成N、O,过程③中N、O原子分别形成非极性键而生成N2、O2,所以反应过程中有极性键断裂,有非极性键形成,故C正确;该反应方程式为2NON2+O2,n(N2)=22.4L22.4L·mol-1=1mol,该反应中生成1molN2转移电子的物质的量为1mol×2×(+2-0)=4mol12.(2024·柳州高一检测)某种化合物的结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期元素,Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同,X的原子半径是元素周期表中最小的。下列叙述错误的是()W+A.简单离子半径:Z>Q>WB.W、Z分别形成的最高价氧化物的水化物之间能够发生反应C.Y、Z分别形成的最高价氧化物的水化物酸性:Y>ZD.X与Q不能形成离子化合物【解析】选C。X的原子半径是元素周期表中最小的,X为H;Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同,结合化合物中成键方式可知Q为O、Y为C;X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期元素,可知Z为N,W离子带一个单位正电荷,W为Na。N3-、O2-、Na+核外电子排布相同,核电荷数依次增大,因此半径依次减小,故A正确;W、Z分别形成的最高价氧化物的水化物分别是氢氧化钠和硝酸,二者能反应,故B正确;据分析,Y、Z分别是C、N,N的非金属性强于C,因此Y、Z分别形成的最高价氧化物的水化物酸性:Y<Z,故C错误;X与Q分别为H、O,H2O、H2O2均为共价化合物,故D正确。13.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W与Y、X与Z分别位于同一主族,W与X可形成两种常见气体WX2和WX,Y原子的内层电子总数是其最外层电子数的2.5倍,下列叙述中不正确的是()A.H2X的沸点低于H2Z的沸点B.原子半径大小顺序:X<W<Z<YC.WX2、ZX2的化学键类型相同D.WX2分子中所有原子最外层都已满足8电子结构【解析】选A。短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y原子的内层电子总数是其最外层电子数的2.5倍,可知Y为Si元素;W与Y、X与Z分别位于同一主族,W与X可形成两种常见气体WX2和WX,则W为C元素、X为O元素、Z为S元素。水分子间含氢键,则H2X的沸点高于H2Z的沸点,故A错误;同周期主族元素从左向右原子半径减小,同主族元素从上到下原子半径增大,则原子半径大小顺序:X<W<Z<Y,故B正确;CO2、SO2的化学键均为共价键,故C正确;WX2分子的电子式为,所有原子最外层满足8电子结构,故D正确。14.X、Y、Z、W四种短周期元素位于三个不同的周期,Y、Z同周期,且四种元素原子序数依次增大。由这四种元素组成的分子(M)的结构如图所示。下列推断正确的是()A.原子半径:Z>W>XB.最简单氢化物的稳定性:Y<ZC.Z、W的氧化物对应的水化物都是强酸D.M中所有原子最外层均达到8电子结构【解析】选B。X、Y、Z、W四种短周期元素位于三个不同的周期,Y、Z同周期且四种元素原子序数依次增大,由分子的结构式可知,分子中X形成1个共价键、Y形成4个共价键、Z形成3个共价键、W形成2个共价键,则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为S元素。原子半径:S>N>H,故A错误;Y为C元素、Z为N元素,同周期主族元素从左到右非金属性增强,则非金属性:N>C,非金属性越强,其最简单氢化物的稳定性越稳定,则稳定性:CH4<NH3,故B正确;Z为N元素、W为S元素,若非最高价的氧化物对应的水化物分别是HNO2、H2SO3,都是弱酸,故C错误;X为H元素,M中H原子最外层只有2个电子,未满足8电子结构,故D错误。二、非选择题(本题包括4小题,共58分)15.(14分)《自然》杂志曾报道我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种核素的比例确定“北京人”生存年代的研究结果,这种测量方法叫“铝铍测年法”。完成下列填空:(1)26Al和27AlAD(填字母)。

A.是同一种元素B.是同一种核素C.具有相同的中子数D.具有相似的化学性质【解析】(1)26Al和27Al是中子数不同、质子数相同的Al原子,属于同种元素的不同核素,互为同位素,它们的化学性质相似,故AD正确。(2)碳元素的一种核素也可以考古断代,其原子符号为14C。

【解析】(2)碳元素的一种核素也可以考古断代,其原子符号为14C。(3)10g10Be所含的中子数与质子数之差为2NA个。

【解析】(3)10g10Be物质的量=10g10g·mol-1=1mol,10Be中的质子数为4,中子数=10-4=6,1mol10Be所含的中子数与质子数之差=1(4)自然界一共存在三种硅的稳定同位素,分别是28Si、29Si和30Si。计算硅元素的近似相对原子质量的计算式为28×a1%+29×a2%+30×a3%,其中a1%、a2%……是指各同位素的原子百分数。硅原子的结构示意图为_____,核外能量最高的电子位于M(填电子层符号)层。

【解析】(4)a1%、a2%……是指各同位素的原子百分数,硅原子的核外有14个电子,原子结构示意图为,核外能量最高的电子位于M层。16.(14分)元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和性质。如图是元素周期表的一部分,请按要求回答下列问题。(1)元素①位于元素周期表的第二周期第ⅥA族。

【解析】(1)元素①为O元素,位于元素周期表的第二周期第ⅥA族。(2)画出元素③和⑥形成的简单化合物的电子式:____。

【解析】(2)元素③和⑥形成的简单化合物为MgS,Mg2+和S2-之间存在离子键,电子式为。(3)比较元素④和⑦的原子半径大小:r(Al)>r(Cl)(填元素符号)。

【解析】(3)同一周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减小,所以元素④和⑦的原子半径大小为r(Al)>r(Cl)。(4)元素⑤和⑥的最高价氧化物对应的水化物中,酸性较强的是H2SO4(填化学式)。

【解析】(4)元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,非金属性:Si<S,元素⑤和⑥的最高价氧化物对应的水化物中,酸性较强的是H2SO4。(5)写出元素②的单质与水反应的化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。

【解析】(5)元素②的单质与水反应生成NaOH和H2,该反应的化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。17.(15分)我国空间站“天和”核心舱太阳翼电池采用自主研发的砷化镓器件,能量转化效率大大提高。已知:砷(As)与镓(Ga)同位于第四周期;Ga与Al同主族,As与P同主族。(1)P在元素周期表中的位置是第三周期第ⅤA族,镓的原子结构示意图为_____。

【解析】(1)P在元素周期表中的位置是第三周期第ⅤA族;镓(Ga)位于第四周期第ⅢA族,镓的原子结构示意图为。(2)非金属性:S大于(填“大于”或“小于”)P,下列表述中能证明这一事实的是bd(填字母)。

a.S的简单氢化物的水溶液比P的简单氢化物的水溶液酸性强b.S最高价氧化物对应的水化物的酸性强于P最高价氧化物对应的水化物的酸性c.在反应中P原子得电子数比S原子得电子数多d.S的简单阴离子的还原性比P的简单阴离子的还原性弱【解析】(2)同一周期主族元素从左向右非金属性越来越强,则非金属性:S>P。非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强,与氢化物的酸性无关,无法确定S、P非金属性的强弱,故a错误;S最高价氧化物对应的水化物的酸性强于P最高价氧化物对应的水化物的酸性,则非金属性:S>P,故b正确;非金属性越强,得电子越容易,与得电子多少无关,故c错误;S的简单阴离子的还原性比P的简单阴离子的还原性弱,则非金属性:S>P,故d正确。(3)下列关于Ga的推断正确的是②(填序号)。

①Ga的最高正价为+5②原子半径:Ga>As③元素的金属性:Ga>K【解析】(3)①Ga的最高正价为+3,故①错误;②砷(As)与镓(Ga)同位于第四周期,从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径:Ga>As,故②正确;③同一周期主族元素从左向右金属性逐渐减弱,则元素的金属性:Ga<K,故③错误。(4)HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性由强到弱的关系是HNO3>H3PO4>H3AsO4。

【解析】(4)非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,非金属性:N>P>As,最高价氧化物对应的水化物的酸性:HNO3>H3PO4>H3AsO4。(5)As与H2在一定条件下化合为AsH3,用电子式表示AsH3的形成过程:_______。

【解析】(5)AsH3为共价化合物,电子式为,As与H2在一定条件下化合为AsH3的形成过程为。18.(15分)为了清理路面积雪,人们常使用一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y